Vliv na proces Flashover
V terénu, protože keramické izolátory jsou hydrofilní, lze povrchové znečištění ohleduplně smáčet a vytvářet souvislý vodivý film vody. V případě SRizolátorů však jejich hydrofobní povrch zabraňuje tvorbě takového filmu a poskytuje tak vynikající elektrickou pevnost. Ale pochopení tohoto se dívá pouze na povrchovou hydrofobnost a ne na celou vrstvu znečištění. Výzkum ukázal, že pod UV a teplotními vlivy budou LMW druhy ze silikonového objemu migrovat na povrch pomocí oxidu křemičitého a dalších -nerozpustných složek. Poté se kolem soli v podstatě vytvoří hydrofobní obal, takže je pro vlhkost obtížné dostat se dovnitř vrstvy znečištění. Proto se celkové množství a rychlost rozpouštění soli sníží a vodivost vody na povrchu se sníží. I když se povrch zcela namočí deštěm nebo mlhou, hydrofobní povlak zpomalí rychlost rozpouštění.
Další klíčový problém v tomto ohledu se týká rozdílného vlivu vlhkosti na SR izolanty od počasí. Při nízké intenzitě srážek se povrch těchto izolátorů zvlhčuje pouze postupně, takže povrchové soli nelze zcela rozpustit. Když je rychlost srážek vysoká, znečištění rychle odteče z izolátoru a sůl v hydrofobní vrstvě znečištění nebude mít čas se úplně rozpustit ve vodě. Když tedy SR izolátor zažije vzplanutí, ve vodě se skutečně rozpustí pouze část soli obsažené ve znečištění, tj. ne všechna sůl je „účinná“ v procesu flashoveru.
Dopad na výsledky měření znečištění
Současná metoda měření ESDD na izolátorech SR sleduje stejný proces jako u keramických izolátorů. Podle této metodiky se znečištění vymyje a rozpustí ve 300 ml vody, aby se veškeré znečištění dostalo bez zbytků soli a ztrát.
Avšak kvůli přenosu hydrofobnosti do vrstvy znečištění je proces rozpouštění soli během výše uvedené metody měření znečištění odlišný od procesu, který ve skutečnosti probíhá během procesu flashover. Za prvé, metoda se pokouší rozpustit veškerou sůl ze znečištění, zatímco u izolátorů SR může být pouze část rozpuštěna v mokrém stavu a být účinná během vzplanutí. Za druhé, metoda odstraňuje veškeré znečištění úplným zničením hydrofobnosti a následným rozpuštěním znečištění ve vodě. Ale jak bylo diskutováno, v případě izolátorů SR se sůl uvolňuje z povrchu pouze postupně během určitého časového období. ESDD získané podle současné metodiky proto přesně necharakterizují úroveň znečištění, která je účinná pro flashover takových izolátorů. V ideálním případě by měl být proveden výzkum za účelem nalezení nových testovacích metod pro získání efektivní hustoty usazenin soli pro flashover izolátorů SR. Stručně řečeno, přenos hydrofobnosti do vrstvy znečištění izolátorů SR má významný dopad na rozpouštění soli, takže pouze část soli ve vrstvě znečištění hraje roli v procesu flashhover. ESDD získané podle současné metody měření tuto skutečnost jednoduše neodráží.
Efektivní ekvivalentní hustota depozitu soli pro izolátory SR
Na základě provozních zkušeností a laboratorních testů byl navržen odlišný koncept pro charakterizaci skutečného a efektivního množství soli zapojené do procesu přeskoku znečištění SR izolátorů.
Definice EESDD
Efektivní ekvivalentní hustota usazenin soli (EESDD) by mohla být definována jako ekvivalentní hmotnost NaCl rozpuštěné (tj. efektivní) soli ve vrstvě vlhkého znečištění na jednotku plochy izolátoru SR. Mohlo by být také označováno jako efektivní ESDD, ECDD (ekvivalentní hustota usazenin znečištění) nebo EDSDD (ekvivalentní hustota usazenin rozpuštěné soli).
Podle definice ESDD v IEC 60815 by se efektivní ekvivalentní hustota usazenin soli vypočítala následovně:
EESDD=S / A0
kde S je ekvivalentní hmotnost NaCl naměřené rozpuštěné soli (v mg) a A0 je celá plocha.
Výsledky testu umělého znečištění a analýza EESDD. Podle této definice EESDD byly provedeny série testů umělého znečištění s různými dobami přenosu hydrofobnosti a závažností znečištění. Obr. 1 ukazuje výsledné křivky EESDD/SDD versus doba přenosu hydrofobnosti, tj. období od okamžiku znečištění vzorku do doby, kdy byl změřen.
Z obr. 1 je vidět, že poměr EESDD/SDD se po jednom nebo dvou dnech přenosu hydrofobnosti výrazně snižuje a hodnoty ustáleného stavu dosahuje přibližně po 4 dnech. Navíc, jakmile se hydrofobicita dostatečně přenese do vrstvy znečištění, naměřené hodnoty EESDD jsou pouze 20 až 30 % původních hodnot SDD mimo vrstvu znečištění. To znamená, že rozpuštěná sůl zůstává pouze ve znečištěné části chráněna. vrstva hydrofobního znečištění. Rozpuštěná část soli je tedy účinnou solí v rámci znečištění a v tomto ohledu platí, že čím lepší je hydrofobnost, tím méně se sůl rozpustí.
Metoda měření pro EESDD
Podle jeho definice je navržena nová metoda měření pro získání EESDD. Tato metoda odráží skutečný proces rozpouštění a lze ji snadno provádět v terénu nebo v laboratoři.
Postup měření
Postup pro získání jak třídy smáčivosti (hodnoty WC), tak EESDD zahrnuje řadu specifických kroků:
1. Připravte testovací zařízení a vzorky, tj. získejte A0,
2. Nastříkejte vzorek, abyste získali hodnotu WC, a poté shromážděte všechny kapičky z testovaného vzorku do kádinky,
3. Postříkejte vzorek dalších 25krát a seberte všechny kapky z testovaného vzorku do stejné kádinky,
4. Zřeďte vodu v kádince na 100 ml a změřte vodivost. Poté vypočítejte hmotnost soli S (v mg).
5. Vypočítejte EESDD=S / A0
6. (Pokud je to nutné k měření NSDD), postupujte podle standardní metody IEC, abyste získali NSDD1 ze 100 ml a NSDDR znečištění vzorku reziduí, tj. NSDD=NSDD1 +NSDDR.
7. (Pokud je to nutné k získání ESDD) zjistěte ESDDR znečištění vzorku reziduí (podle standardní metody IEC). Poté ESDD=EESDD + ESDDR.
2. Výsledky měření izolátorů SR s přirozeným znečištěním
3. V Číně byl v letech 1999 až 2000 proveden průzkum znečištění lokality zahrnující celkem 50 SR izolátorů, které byly vybrány a testovány. Tyto izolátory pocházely od různých výrobců a byly provozovány v různých typech provozních prostředí, včetně městských, námořních, elektráren, cementáren, chemických závodů, cihelen, farem atd. EESDD izolátorů SR byl testován pomocí výše popsané metody a byly získány jak EESDD, tak ESDD různých povrchů kůlny. Obr. 2 je výsledek měření z jednoho konkrétního venkovského prostředí na venkovské farmě za 1 rok 110 kV AC. Na izolátoru bylo 14 prošlupů o průměrech 120/80 mm (čísla prošlupů od 1 do 14 byla počítána od konce pod napětím). Výsledky testu třídy smáčivosti (WC) ukázaly, že hydrofobnost se obecně zlepšila od vysokonapěťového konce k uzemnění, s hodnotami od WC5 do WC2 pro horní povrchy přístřešků a WC7 až WC5 pro spodní povrchy.
4. Výsledky měření EESDD ukázaly, že:
5. 1. Více než 20 % solí nebylo rozpuštěno ve vlhkém stavu.
2. EESDD a ESDD jsou značně konzistentní. Pokud je ESDD vyšší, je ESDD stejného povrchu podobně vyšší než na jiných površích.
3. U horních ploch přístřešku je hodnota WC nižší než u spodních ploch a poměr EESDD/ESDD je také nižší. U nižších povrchů je WC vyšší a EESDD/ESDD je také vyšší.
Při porovnání obr{0}} a 2 ukazují výsledky testu značnou shodu. EESDD skutečně existuje a je měřitelné, tj. koncept i zkušební metoda jsou platné a ověřené.
Závěry
1. Tento článek analyzuje dopad přenosu hydrofobnosti na proces rozpouštění soli, který činí proces flashover keramických izolátorů a izolátorů SR zcela odlišným. Současné mapování lokality založené na údajích o znečištění keramikou proto zjevně není optimalizováno pro použití konfigurací izolátorů SR.
2. Rozpouštění soli z vrstvy znečištění je zpomaleno schopností přenosu hydrofobnosti izolantu tak, že se ve skutečnosti rozpustí pouze část soli ve vrstvě znečištění. To má za následek, že SRizolátory mají nižší vodivost mokrého znečištění než keramické izolátory
3. Pro charakterizaci efektivního ESDD SR izolátorů byl navržen nový koncept, označovaný jako EESDD. Je to skutečná a měřitelná hodnota potvrzená výsledky testů.
4. Je navržena metodika měření EESDD a byla aplikována na test SR izolátorů v provozu. Tato metoda vyžaduje nejprve provést WC test a poté povrch několikrát nastříkat. Všechny kapičky na povrchu vzorků během těchto kroků se shromáždí v kádince a poté se zředí ve 100 ml vody. Ekvivalentní sůl, S, pak mohla být vypočtena podle vodivosti 100 ml roztoku. Odpovídající EESDD se získá jednoduchým dělením S/A0.
https://www.inmr.com/effective-ekvivalentní-sůl-depozit-hustota-silikonové-izolátory-koncept-navrhovaná-metoda{11}}testu/