Analyse af nul-værdi og ødelagte-strengfejl i porcelænsisolatorer

Mekanisme af porcelænsisolator-strengbrud

For porcelænsisolatorer tillader defekter såsom mikro-revner i isolatorhovedet fugtindtrængning under drift, hvilket reducerer hovedets isolationsmodstand (hvilket resulterer i en "nul-værdiisolator"). Når isolatorstrengen oplever et overslag-forårsaget af et lynnedslag eller andre faktorer-bærer udledningsvejen gennem isolatorhovedet størstedelen af ​​energien. Dette sker, fordi modstanden ved hovedet er ekstremt lav sammenlignet med den relativt høje modstand langs udledningsvejen hen over isolatorskurene. Den varme, der genereres af buen, der passerer gennem isolatorhovedet, får isolatoren til at splintre, hvilket fører til brud på isolatorstrengen.

Udviklingen af ​​en defekt med nul-værdi er derfor den kritiske faktor, der fører til, at isolatorstrengen i porcelæn knækker.

 

Årsager til nul-værdifejl

① Dårlig isolatorkvalitet

Fejl i fremstillingsprocessen af ​​den cementerede grænseflade eller kvaliteten af ​​selve porcelænsmaterialet kan føre til dannelsen af ​​nul-isolatorer.

Den cementerede grænseflade af en porcelænsisolator involverer materialer med forskellige termiske udvidelseskoefficienter-specifikt porcelæn, cement og stål. Et bufferlag (typisk lavet af asfalt eller lignende materiale) påføres normalt; hvis dette lag er for tyndt eller ikke passer ordentligt sammen med porcelænet og cementen, kan eksterne temperatursvingninger få grænsefladen til at revne.

Sandhuller eller for store kornstørrelser inde i porcelænskroppen kan føre til dannelse af interne mikrorevner- under lang-drift. Når disse revner forplanter sig, resulterer de i sidste ende i, at isolatoren bliver en enhed med nul-værdi.

② Gentagne lynnedslag

Når et tårn bliver ramt af lynet, kan isolatoren blive udsat for impulsspændinger, der er karakteriseret ved både stejle bølgefronter og høje amplituder. Under disse forhold kan porcelænshovedet-hvor spændingsspændingen er højest og isoleringen er relativt svagere- blive beskadiget som følge af delvis afladning. Gentagen udsættelse for stejle-frontede impulsbølger får denne skade på porcelænshovedet til gradvist at forværres, hvilket i sidste ende fører til dannelsen af ​​en nul-værdiisolator.③ Overdreven mekanisk belastning

Kraftig isdannelse eller kraftig vind, der overstiger designhastigheder, kan udsætte isolatorer for overdreven mekanisk belastning; dette kan forårsage revner ved placeringen af ​​isolatorens stålstift, hvilket resulterer i "nul-værdi" isolatorer (isolatorer, der har mistet deres isoleringsevne).

Tidligere var porcelænsisolatorer med nul-værdi primært forårsaget af materialefejl; mens fremskridt inden for produktionsteknologi har reduceret forekomsten af ​​sådanne defekter, kræver spørgsmålet om nul-isolatorer som følge af gentagne lynnedslag over lange levetider nu større opmærksomhed.

 

Modforanstaltninger

① Styrk registrering af nul-værdi

Nul-værdidetektion involverer en stor arbejdsbyrde, og detektionseffektivitet er tæt forbundet med den anvendte metode. Det er vanskeligt at udføre direkte målinger på tårne, hvilket gør dette til en udfordring, der endnu ikke er løst fuldt ud. Med den nuværende teknologi kan følgende foranstaltninger vedtages for at forbedre detektionseffektiviteten:

A Udfør stikprøver af porcelænsisolatorer i lynudsatte områder-: Fjern en prøve af isolatorer til laboratorietestning; udføre isolationsmodstandstest under høje-fugtighedsforhold (da nogle lav-isolatorer er svære at opdage, når de er tørre); og udføre stejle-impulstests foran for at kontrollere, om isolatorhovedet er beskadiget;

B Forøg testspændingen til isolationsmodstandsmålinger;

② Vedtag lynafledningsforanstaltninger

Implementer lynafledningsforanstaltninger-såsom parallelle mellemrum eller overspændingsafledere-for at lede lynstrømmen væk fra isolatorerne og derved reducere sandsynligheden for isolatorskader.

③ Forbedre linjens lynmodstandsevne

Opgrader jordingssystemer og forbedre isolationsniveauerne for at minimere amplituden af ​​impulsspænding, som isolatorer oplever efter et lynnedslag.