Επίδραση στη διαδικασία Flashover
Στο χωράφι, επειδή οι κεραμικοί μονωτές είναι υδρόφιλοι, η επιφανειακή ρύπανση μπορεί να διαβραχεί σημαντικά, σχηματίζοντας ένα συνεχές αγώγιμο φιλμ νερού. Στην περίπτωση των SRinsulators, ωστόσο, η υδρόφοβη επιφάνειά τους εμποδίζει το σχηματισμό τέτοιου υμενίου και έτσι παρέχει ανώτερη ηλεκτρική αντοχή. Αλλά η κατανόηση αυτού εξετάζει μόνο την υδροφοβία της επιφάνειας και όχι ολόκληρο το στρώμα ρύπανσης. Η έρευνα έχει δείξει ότι, υπό τις επιδράσεις της υπεριώδους ακτινοβολίας και της θερμοκρασίας, τα είδη LMW εντός του όγκου της σιλικόνης θα μεταναστεύσουν στην επιφάνεια με τη βοήθεια πυριτίου και άλλων μη{3}}μη διαλυτών συστατικών. Μετά από αυτό, σχηματίζεται αναγκαστικά ένα υδρόφοβο κάλυμμα γύρω από το αλάτι, έτσι ώστε να είναι δύσκολο για την υγρασία να εισέλθει μέσα στο στρώμα ρύπανσης. Επομένως, η συνολική ποσότητα και ο ρυθμός διάλυσης του άλατος θα μειωθεί και η αγωγιμότητα του νερού στην επιφάνεια θα μειωθεί. Ακόμα κι αν η επιφάνεια βραχεί πλήρως από τη βροχή ή την ομίχλη, το υδρόφοβο κάλυμμα θα επιβραδύνει τον ρυθμό διάλυσης.
Ένα άλλο βασικό ζήτημα από αυτή την άποψη αφορά τη διαφορετική επίδραση στους μονωτές SR της διαβροχής από τις καιρικές συνθήκες. Όταν η ένταση της βροχόπτωσης είναι χαμηλή, η επιφάνεια αυτών των μονωτών υγραίνεται μόνο σταδιακά, πράγμα που σημαίνει ότι τα επιφανειακά άλατα δεν μπορούν να διαλυθούν πλήρως. Όταν ο ρυθμός βροχόπτωσης είναι υψηλός, η ρύπανση θα αποστραγγιστεί γρήγορα μακριά από τον μονωτή και το αλάτι στο υδρόφοβο στρώμα ρύπανσης δεν θα έχει χρόνο να διαλυθεί πλήρως στο νερό. Επομένως, όταν ο μονωτήρας SR αντιμετωπίζει αναβοσβήνει, μόνο ένα μέρος του αλατιού στη ρύπανση διαλύεται στην πραγματικότητα στο νερό, δηλαδή δεν είναι όλο το αλάτι "αποτελεσματικό" στη διαδικασία αναρρόφησης.
Αντίκτυπος στα αποτελέσματα της μέτρησης της ρύπανσης
Η παρούσα μέθοδος για τη μέτρηση της ESDD σε μονωτήρες SR ακολουθεί την ίδια διαδικασία που χρησιμοποιείται για τους κεραμικομονωτές. Σύμφωνα με αυτή τη μεθοδολογία, η ρύπανση ξεπλένεται και διαλύεται σε 300 ml νερού για να ληφθεί όλη η ρύπανση χωρίς υπολείμματα απώλειας αλατιού.
Ωστόσο, λόγω της μεταφοράς της υδροφοβικότητας στο στρώμα ρύπανσης, η διαδικασία διάλυσης του άλατος κατά την παραπάνω μέθοδο μέτρησης της ρύπανσης είναι διαφορετική από αυτή που λαμβάνει χώρα στην πραγματικότητα κατά τη διαδικασία αναρρόφησης. Πρώτον, η μέθοδος επιχειρεί να διαλύσει όλο το αλάτι από τη ρύπανση, ενώ, για τους μονωτές SR, μόνο ένα μέρος μπορεί να διαλυθεί σε υγρή κατάσταση και να είναι αποτελεσματικό κατά τη διάρκεια της ανάφλεξης. Δεύτερον, η μέθοδος αφαιρεί όλη τη ρύπανση καταστρέφοντας πλήρως την υδροφοβικότητα και στη συνέχεια διαλύοντας τη ρύπανση στο νερό. Αλλά, όπως συζητήθηκε, στην περίπτωση των μονωτών SR, το αλάτι διαλύεται μόνο σταδιακά από την επιφάνεια για μια χρονική περίοδο. Επομένως, η ESDD που λαμβάνεται με την παρούσα μεθοδολογία δεν χαρακτηρίζει επακριβώς το επίπεδο ρύπανσης που είναι αποτελεσματικό για την αναρρόφηση τέτοιων μονωτών. Η έρευνα θα πρέπει ιδανικά να διεξάγεται για την εύρεση νέων μεθόδων δοκιμών για την απόκτηση της αποτελεσματικής πυκνότητας εναπόθεσης αλατιού για το flashover των μονωτών SR. Εν ολίγοις, η μεταφορά υδροφοβικότητας στο στρώμα ρύπανσης των μονωτών SR έχει σημαντικό αντίκτυπο στη διάλυση του αλατιού, έτσι ώστε μόνο ένα μέρος του άλατος στο στρώμα ρύπανσης παίζει ρόλο στη διαδικασία της εκτόξευσης. Το ESDD που λαμβάνεται με την παρούσα μέθοδο μέτρησης απλά δεν αντικατοπτρίζει αυτό το γεγονός.
Αποτελεσματική ισοδύναμη πυκνότητα κατάθεσης αλατιού για μονωτές SR
Με βάση την εμπειρία λειτουργίας καθώς και τις εργαστηριακές δοκιμές, προτάθηκε μια διαφορετική ιδέα για τον χαρακτηρισμό της πραγματικής και αποτελεσματικής ποσότητας αλατιού που εμπλέκεται στη διαδικασία εκτόξευσης ρύπανσης των μονωτών SR.
Ορισμός ΕΕΣΔΔ
Η αποτελεσματική πυκνότητα εναπόθεσης ισοδύναμου άλατος (EESDD) θα μπορούσε να οριστεί ως το ισοδύναμο βάρος NaCl του διαλυμένου (δηλαδή του αποτελεσματικού) άλατος στο υγρό στρώμα ρύπανσης ανά μονάδα επιφάνειας του μονωτή SR. Θα μπορούσε επίσης να αναφέρεται ως αποτελεσματική ESDD, ECDD (ισοδύναμη πυκνότητα κατάθεσης μόλυνσης) ή EDSDD (ισοδύναμη πυκνότητα εναπόθεσης διαλυμένου αλατιού).
Σύμφωνα με τον ορισμό της ESDD στο IEC 60815, η πραγματική ισοδύναμη πυκνότητα απόθεσης αλατιού θα υπολογιστεί ως εξής:
EESDD=S / A0
όπου S είναι το ισοδύναμο βάρος NaCl του μετρούμενου διαλυμένου άλατος (σε mg) και το A0 είναι η ακέραια περιοχή.
Αποτελέσματα Δοκιμών Τεχνητής Ρύπανσης & Ανάλυση EESDD. Σύμφωνα με αυτόν τον ορισμό της EESDD, διεξήχθησαν σειρές δοκιμών τεχνητής ρύπανσης με διαφορετικούς χρόνους μεταφοράς υδροφοβίας και βαρύτητα ρύπανσης. Το Σχήμα. 1 δείχνει τις καμπύλες EESDD/SDD που προκύπτουν σε σχέση με το χρόνο μεταφοράς υδροφοβικότητας, δηλαδή την περίοδο από τη στιγμή που ένα δείγμα ρυπαίνεται μέχρι τη μέτρησή του.
Από το Σχήμα. 1, μπορεί κανείς να διαπιστώσει ότι η αναλογία EESDD/SDD μειώνεται σημαντικά μετά από μία ή δύο ημέρες μεταφοράς υδροφοβίας και φτάνει σε τιμή σταθερής κατάστασης μετά από περίπου 4 ημέρες. Επιπλέον, όταν η υδροφοβία μεταφερθεί επαρκώς στο στρώμα ρύπανσης, οι μετρούμενες τιμές ESDD είναι μόνο 20 έως SD3. Τα άλατα στο στρώμα ρύπανσης έχουν διαλυθεί ενώ τα υπόλοιπα προστατεύονται μέσα στο στρώμα υδρόφοβης ρύπανσης. Το διαλυμένο μέρος του αλατιού είναι επομένως το αποτελεσματικό αλάτι μέσα στη ρύπανση και, από αυτή την άποψη, όσο καλύτερη είναι η υδροφοβία, τόσο το αλάτι θα διαλυθεί.
Μέθοδος μέτρησης για EESDD
Σύμφωνα με τον ορισμό του, προτείνεται μια νέα μέθοδος μέτρησης για την απόκτηση EESDD. Αυτή η μέθοδος αντικατοπτρίζει την πραγματική διαδικασία διάλυσης και διεξάγεται εύκολα στο πεδίο ή στο εργαστήριο.
Διαδικασία μέτρησης
Η διαδικασία για τη λήψη τόσο της κατηγορίας διαβρεξιμότητας (τιμή WC) όσο και της EESDD περιλαμβάνει μια σειρά από συγκεκριμένα βήματα:
1. Προετοιμάστε τον εξοπλισμό δοκιμής και τα δείγματα, π.χ. λάβετε A0,
2. Ψεκάστε το δείγμα για να λάβετε την τιμή WC και στη συνέχεια συλλέξτε όλα τα σταγονίδια από το δείγμα δοκιμής σε ένα ποτήρι ζέσεως,
3. Ψεκάστε το δείγμα επιπλέον 25 φορές και συλλέξτε όλα τα σταγονίδια από το δείγμα δοκιμής στο ίδιο ποτήρι,
4. Αραιώστε το νερό στο ποτήρι στα 100 ml και μετρήστε την αγωγιμότητα. Στη συνέχεια, υπολογίστε το βάρος του άλατος, S (σε mg).
5. Υπολογίστε το EESDD=S / A0
6. (Εάν απαιτείται για τη μέτρηση NSDD), ακολουθήστε την τυπική μέθοδο IEC για να λάβετε NSDD1 των 100 ml και NSDDR υπολειμματικής ρύπανσης δείγματος, δηλαδή NSDD=NSDD1 +NSDDR.
7. (Εάν απαιτείται για τη λήψη ESDD) λάβετε το ESDDR της ρύπανσης του δείγματος υπολειμμάτων (ακολουθώντας την τυπική μέθοδο IEC). Στη συνέχεια, ESDD=EESDD + ESDDR.
2. Αποτελέσματα μέτρησης μονωτών SR με φυσική ρύπανση
3. Διεξήχθη έρευνα για τη ρύπανση του χώρου στην Κίνα από το 1999 έως το 2000 στην οποία συμμετείχαν συνολικά 50 μονωτές SR που επιλέχθηκαν και δοκιμάστηκαν. Αυτοί οι μονωτές προέρχονταν από διαφορετικούς κατασκευαστές και λειτουργούσαν σε διαφορετικούς τύπους περιβαλλόντων εξυπηρέτησης, συμπεριλαμβανομένων αστικών, θαλάσσιων, εργοστασίων ηλεκτροπαραγωγής, εργοστασίων τσιμέντου, χημικών εργοστασίων, εργοστάσια τούβλων, αγροκτημάτων κ.λπ. Το EESDD των μονωτών SR δοκιμάστηκε χρησιμοποιώντας τη μέθοδο που περιγράφεται παραπάνω και προέκυψε τόσο το EESDD όσο και το ESDD των διαφορετικών επιφανειών υπόστεγου. ένα αγροτικό αγροτικό περιβάλλον για 1½ χρόνο κάτω από 110 kV AC. Υπήρχαν 14 υπόστεγοι του μονωτήρα με διάμετρο 120/80 mm (οι αριθμοί υπολειμμάτων από το 1 έως το 14 μετρήθηκαν από το ενεργοποιημένο άκρο). Τα αποτελέσματα της δοκιμής κατηγορίας διαβρεξιμότητας (WC) έδειξαν ότι η υδροφοβικότητα γενικά έγινε καλύτερη από το άκρο υψηλής τάσης στο άκρο του εδάφους, με τιμές από WC5 έως WC2 για τις επάνω επιφάνειες των υπόστεγων και WC7 έως WC5 για τις κάτω επιφάνειες.
4. Τα αποτελέσματα των μετρήσεων EESDD έδειξαν ότι:
5. 1. Πάνω από το 20% των αλάτων δεν διαλύθηκαν σε υγρή κατάσταση.
2. Η ΕΕΑΔΔ και η ΕΑΑΑ έχουν σημαντική συνοχή. Εάν το ESDD είναι υψηλότερο, το ESDD της ίδιας επιφάνειας είναι εξίσου υψηλότερο από ό,τι σε άλλες επιφάνειες.
3. Για τις άνω επιφάνειες υπόστεγο, η τιμή WC είναι χαμηλότερη από αυτή των κάτω επιφανειών και η αναλογία EESDD/ESDD είναι επίσης χαμηλότερη. Για χαμηλότερες επιφάνειες υπόστεγου, το WC πιο ψηλό και το EESDD/ESDD είναι επίσης υψηλότερο.
Συγκρίνοντας τα Σχήματα. 1 και 2, τα αποτελέσματα της δοκιμής δείχνουν σημαντική συνέπεια. Η EESDD στην πραγματικότητα υπάρχει και είναι μετρήσιμη, δηλαδή τόσο η ιδέα όσο και η μέθοδος δοκιμής είναι έγκυρες και αποδεδειγμένες.
συμπεράσματα
1. Αυτό το άρθρο αναλύει τον αντίκτυπο της μεταφοράς υδροφοβίας στη διαδικασία διάλυσης αλατιού, η οποία κάνει τη διαδικασία flashover των κεραμικών μονωτών και των μονωτών SR αρκετά διαφορετική. Ως εκ τούτου, η παρούσα χαρτογράφηση τοποθεσίας που βασίζεται σε δεδομένα ρύπανσης από κεραμικά δεν είναι σαφώς βελτιστοποιημένη για τη χρήση διαμορφώσεων μονωτή SR.
2. Η διάλυση του άλατος από το στρώμα ρύπανσης επιβραδύνεται από την ιδιότητα μεταφοράς υδροφοβικότητας του μονωτή έτσι ώστε μόνο ένα μέρος του άλατος στο στρώμα ρύπανσης διαλύεται στην πραγματικότητα. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα οι μονωτές SR να έχουν χαμηλότερη αγωγιμότητα υγρής ρύπανσης από τους κεραμικούς μονωτές
3. Μια νέα έννοια, που αναφέρεται ως EESDD, έχει προταθεί για να χαρακτηρίσει την αποτελεσματική ESDD των μονωτών SR. Είναι μια πραγματική και μετρήσιμη τιμή που επιβεβαιώνεται από τα αποτελέσματα των δοκιμών.
4. Προτείνεται μεθοδολογία μέτρησης EESDD και εφαρμόστηκε σε δοκιμή μονωτών SR σε λειτουργία. Αυτή η μέθοδος απαιτεί τη διεξαγωγή της δοκιμής WC πρώτα και στη συνέχεια τον ψεκασμό της επιφάνειας πολλές φορές περισσότερο. Όλα τα σταγονίδια στην επιφάνεια του δείγματος κατά τη διάρκεια αυτών των βημάτων συλλέγονται σε ένα ποτήρι πριν αραιωθούν σε 100 ml νερού. Το ισοδύναμο άλας, S, θα μπορούσε στη συνέχεια να υπολογιστεί σύμφωνα με την αγωγιμότητα του διαλύματος των 100 ml. Η αντίστοιχη EESDD προκύπτει με απλή διαίρεση, S/A0.
https://www.inmr.com/effective-equivalent-alt-deposit-density-silicone- insulators-concept-proposed-test-thod/