Оценка характеристик изолятора с использованием станций для испытаний изоляторов

Испытательные станции были признаны важным инструментом для оценки характеристик изолятора в различных условиях эксплуатации.Как правило, эти станции располагаются в районах с серьезными проблемами загрязнения и, следовательно, допускают ускоренное накопление загрязнения.Как объяснял эксперт отрасли д-р Франк Шмук в этом последнем вкладе в INMR, это позволило исследовать поведение геометрии изолятора и приложенное удельное напряжение напряжения в течение достаточно короткого промежутка времени.

Рис. 1: Станция для испытаний изоляторов в Кёберге, Южная Африка

Рис. 2: Испытательная станция Мартиг на юге Франции.

В связи с растущим во всем мире применением технологии композитных изоляторов в распределительных и передающих сетях обычно используются два параметра испытаний:геометрия изолятораиудельное напряжение напряжениябыли дополнены дополнительным аспектомматериальная производительность'.В то время как путь утечки и профиль утечки были наиболее важными факторами для стеклянных и фарфоровых изоляторов, испытательные станции на открытом воздухе позволяют исследовать комплекс возможных различных механизмов старения, которые могут повлиять на композитные изоляторы.

Одновременно с приемкой композитных изоляторов широко изучалась пригодность различных лабораторных методов для их испытаний, и этот процесс действительно остается непрерывным.Испытания в двух камерах, т. е. испытание в соляном тумане и испытание на множественную нагрузку, а также испытание колесом являются согласованными методологиями для прогнозирования старения материала зева для данной конструкции изолятора (IEC 62217).Научные исследования последних лет также были сосредоточены на количественном определении стойкости к гидрофобности и свойств переноса (т.е. восстановления) различных полимерных материалов.Эта работа была сочтена важной для лучшего понимания того, как можно оптимизировать изоляционные материалы, например, в отношении наполнителей и поверхностных структур в наноразмерах или близких к наноразмерам.

Лабораторные испытания по сравнению с испытательной станцией

Множество комбинаций различных эксплуатационных параметров, которые могут влиять на поведение изолятора в течение его срока службы, трудно смоделировать искусственно, а затем ускорить в лабораторных условиях.По этой причине достоверность результатов лабораторных исследований иногда подвергается сомнению.Пользователи обоснованно спрашивают, действительно ли процедуры, применяемые в лаборатории, учитывают все важные факторы, с которыми приходится сталкиваться в процессе эксплуатации (например, интенсивность и продолжительность УФ-излучения, осаждение загрязняющих веществ на месте), а также, возможно, переоценивают другие факторы.Ситуация становится еще более сложной, если принять во внимание широкий спектр различных полимерных материалов, а также отраслевую тенденцию к снижению себестоимости производства.

Большую часть этой неопределенности можно компенсировать, оценив характеристики изолятора на естественно-загрязненной испытательной станции под открытым небом.В идеале это должно быть сделано в сочетании с требованием прохождения всех процедур старения, описанных в соответствующих стандартах.Учитывая результаты как искусственных лабораторных испытаний, так и открытых испытательных станций, прогнозирование характеристик изоляторов становится намного более надежным.

Вид на испытательную станцию ​​Talos Insulator в Греции.

Руководство по испытательной станции

Бывшая рабочая группа СИГРЭ подготовила документ: Руководство по созданию станций для испытания изоляторов, загрязненных естественным путем.Этот документ, который можно использовать при создании испытательной станции для сравнения характеристик альтернативных конструкций изоляторов, также содержит рекомендации по детальной проверке образцов, а также критерии, на которые следует обратить внимание при выборе наиболее подходящей изоляции для конкретного применения.Это руководство в значительной степени основано на практическом опыте работы испытательных станций в Южной Африке, в частности на предприятии в Коберге, созданном в 1974 г. (см. рис. 1).Опыт на этой испытательной станции охватывал длинные стержневые, опорные и полые изоляторы (рис. 3).

Рис. 3: Примеры установленных испытательных образцов в Кёберге (КИПЦ).

Руководство предоставляет информацию от выбора места для испытательной станции до интерпретации результатов, включая:

• Выбор сайта;
• Конфигурация станции;
• Источник питания;
• Расположение образцов для испытаний;
• Измерения и приборы;
• осмотр изолятора;
• Сравнение результатов.

Фотографии и наброски обогащают этот документ, обеспечивая более глубокое понимание темы.Фотографии в гл.8 Руководства представлен обзор различных режимов старения изоляторов, что позволяет также использовать его в качестве визуального руководства, помогающего правильно интерпретировать режимы отказа любых испытуемых образцов.

Требуемые входные данные

Пользователям Руководства предлагается установить комплексную систему сбора данных, состоящую из:

• активность токов утечки;
• климатические (метеорологические) условия;
• интенсивность загрязнения.

Из-за возможных перекрытий испытуемых образцов в таких обстоятельствах должна быть гарантирована сохранность данных.Кроме того, нельзя допускать, чтобы активность частичных разрядов в одном измерительном канале влияла на другой канал.Доступность этих наборов данных является важной предпосылкой для правильной интерпретации результатов испытаний отдельных изоляторов.Эмпирически также было подтверждено, что визуальный осмотр и фотодокументация во время цикла испытаний могут помочь оценить риск повреждения, вызванного старением, т. е. выяснить, есть ли прогрессирование или прекращение любого наблюдаемого старения.

Эта статья является копией из INMR (https://www.inmr.com), не для коммерческого использования, а только для технического обучения и общения.