Is-settijiet tal-iżolaturi huma fost l-aktar komponenti komuni fin-netwerks tat-trażmissjoni u l-kwalità u l-prestazzjoni tagħhom għandhom rwol vitali biex jiżguraw provvista tal-elettriku affidabbli. Parti ewlenija ta 'dan hija l-imġieba tagħhom meta jkunu esposti għal ark ta' enerġija. Disinn fqir fir-rigward ta 'l-imġieba ta' l-ark ta 'l-enerġija jista' jnaqqas b'mod sinifikanti l-ħajja tas-sett ta 'theinsulator u jżid il-probabbiltà ta' interruzzjonijiet tal-provvista.
Hemm varjetà wiesgħa ta 'għażliet ta' materjal iżolanti u ambjenti li fihom jintużaw settijiet ta 'iżolaturi. Bħala tali, id-disinji tas-sett tal-iżolaturi jvarjaw b'mod konsiderevoli u jistgħu saħansitra jeħtieġu li jiġu mfassla apposta għal applikazzjonijiet speċifiċi. Anki l-iżgħar differenzi fid-disinn jistgħu jaffettwaw l-imġieba tal-ark tal-qawwa ta 'sekwenza. L-ittestjar fiżiku huwa l-mod aktar affidabbli biex tiġi vvalutata l-imġieba tal-ark tal-qawwa ta’ spag u għalhekk l-utilitajiet dejjem jitolbu li s-settijiet tal-iżolaturi jgħaddu minn testijiet tal-ark tal-enerġija qabel ma jimpenjaw ruħhom li jinstallawhom fuq in-netwerks tagħhom.
Matul l-aħħar snin, il-Laboratorji KEMA, Praga wettqu aktar minn 160 settijiet ta 'iżolaturi ta' testson ta 'ark ta' qawwa ta 'diversi tipi. Dawn it-testijiet saru skont l-IEC 61467:2008. Minbarra li tiżvela l-modi ta 'ħsara l-aktar komuni għal tipi differenti ta' settijiet ta 'iżolaturi, din il-ħarsa ġenerali kkontribwiet minn Robert Jech tenfasizza kwistjoni potenzjali dwar kif IEC 61467:2008 huwa definit bħalissa. Din hija kwistjoni li tista' tħalli impatt fuq il-valur li l-utilitajiet joħorġu mit-testijiet tal-lum. L-għarfien miksub minn dan se jipprovdi lill-manifatturi ta' settijiet ta' iżolaturi b'kontribut utli dwar kif l-aħjar jiddisinjaw kordi biex iżidu ċ-ċansijiet ta' suċċess tal-ewwel-ħin fl-ittestjar u b'hekk inaqqsu l-ħin u l-flus minfuqa fuq disinni mill-ġdid. Jista 'wkoll jistimula diskussjoni dwar l-ispeċifikazzjoni tal-istandard biex jiżgura li jissodisfa l-ħtiġijiet tal-manifatturi u l-utilitajiet b'mod ugwali.
L-ittestjar tal-ark tal-enerġija tas-settijiet tal-iżolaturi f'KEMA jitwettaq skont l-istandard IEC 61467:2008. Dan l-istandard japplika għal kordi iżolaturi jew settijiet magħmulin minn materjali taċ-ċeramika, ħġieġ jew komposti li se jiġu mmuntati fuq arbli jew torrijiet metalliċi u użati f'linji overhead AC b'vultaġġ nominali 'l fuq minn 1000 V.
L-istandard jiddefinixxi metodi, parametri, ċirkwiti eċċ għat-testijiet ta 'l-ark ta' l-enerġija fuq iż-żewġ settijiet ta 'iżolatur u kordi qosra. Arranġamenti tat-test differenti huma permessi fi ħdan l-istandard u l-għażla tiddependi fuq l-applikazzjoni finali tas-settijiet tal-iżolaturi, skont ir-rekwiżiti tal-klijent. Iċ-ċirkwit tat-test u s-serje għandhom jintgħażlu bbażati fuq fatturi bħall-ġeometrija u t-tip ta 'iżolatur, il-pożizzjoni tiegħu fuq il-linja u t-tip ta' torri.
Arranġamenti tat-Test
Il-pożizzjoni intenzjonata ta' sett fuq linja tiddetermina jekk għandux jiġi ttestjat b'ċirkwit ta' provvista bilanċjat jew żbilanċjat u, skont il-parametri tal-linja, short-circuitcurrent li għandu jintuża waqt l-ittestjar. Jekk is-sett iżolatur se jkun pożizzjonat fl-ewwel jew l-aħħar 5% ta 'linja, għandu jiġi ttestjat b'ċirkwit ta' provvista żbilanċjat filwaqt li settijiet li jkunu jinsabu bejn il-punti ta '5% u 95% tal-linja jeħtieġu ċirkwit ta' provvista bilanċjat għall-ittestjar. Bl-istess mod, settijiet għas-sezzjoni 'nofs' (jiġifieri minn 24% sa 76% tat-tul tal-linja) jeħtieġu biss 20% tal-kurrent nominali ta' ċirkwit-short tan-netwerk. Settijiet għall-użu f'postijiet bejn il-punti 5% u 24% - jew 76% u 95% punti -jeħtieġu 50% u settijiet fl-ewwel jew l-aħħar 5% jeħtieġu l-kurrent sħiħ ta' short-ċirkwit tan-netwerk.
Sadanittant, it-tip ta 'torri jirregola l-għażla ta' ċirkwit ta 'ritorn ibbilanċjat jew żbilanċjat waqt l-ittestjar. Is-settijiet biex jintużaw fit-tieqa tal-fażi ċentrali ta 'torri jeħtieġu ttestjar b'ċirkwit ta' ritorn abilanċjat (imsejjaħ serje tat-test X). Għal pożizzjonijiet ta 'barra fuq it-torri jew fejn m'hemm l-ebda tieqa tal-fażi ċentrali, jintuża ċirkuwitu ta' ritorn żbilanċjat (imsejjaħ serje tat-test Y). Barra minn hekk, in-numru ta' testijiet li jridu jsiru jiddependi fuq jekk il-klijent għandux l-intenzjoni li l-istess tip ta' sett jintuża tul il-linja kollha (f'liema każ issir is-serje sħiħa ta' testijiet X jew Y) jew f'parti tal-linja biss. Fig. 1 turi arranġament tat-test atipiku għal V-sett ta' korda b'iżolatur kompost Dan l-arranġament tat-test jinkludi ċirkwiti bilanċjati ta' provvista u ritorn. L-arranġament fir-ritratt jissimula pożizzjoni stabbilita ta 'iżolatur bejn il-punti ta' 5% u 95% tal-linja fit-tieqa tal-fażi ċentrali tat-torri.
Skont it-tip ta 'sett ta' iżolatur, l-istandard IEC 61467:2008 jista 'wkoll jeħtieġ li jkun sottopost għal testijiet ta' verifika flimkien mat-test tal-ark tal-qawwa, il-prinċipali huwa test tat-tagħbija mekkanika li ma tfalli (MFLT). Dan jitwettaq fuq l-unità iżolatur biex jiżguraw li jistgħu jifilħu forzi mekkaniċi wara li jiġi applikat ark ta 'enerġija. Is-settijiet ta' iżolatur jistgħu wkoll ikunu meħtieġa jgħaddu minn test ta 'flashover (DPFF) ta' frekwenza ta 'enerġija niexfa biex jiżguraw li l-iżolatur ma jsofrix titqib f'vultaġġi taħt il-vultaġġ ta' flashover. Jistgħu jsiru testijiet elettriċi addizzjonali fuq it-tagħmir u l-kondutturi fi ħdan is-sett ta' iżolatur biex jiġu vverifikati l-kapaċitajiet ta' reżistenza.
Ħarsa Ġenerali Statistika tat-Testijiet
Analiżi tar-riżultati tat-testijiet imwettqa fuq 162 sett ta' iżolaturi fuq perjodu ta' ħames-snin tidher hawn taħt:
Tipi ta 'Settijiet ta' iżolatur u Komponenti
Is-settijiet tal-iżolaturi jiġu f'numru ta 'tipi ta' disinn differenti u materjali iżolanti, skont l-applikazzjoni intenzjonata. Is-settijiet ta' iżolaturi ttestjati matul il-perjodu ta' ħames-snin kienu jinkludu:
• 92 sett ta' sospensjoni
• 49 sett tat-tensjoni
• 17-il korda "V".
• 4 cross-insulaturi tad-driegħ
F'termini tal-materjal iżolanti użat u d-disinn tal-iżolatur, settijiet tal-iżolaturi ttestjati kienu jinkludu:
• 81 kompost
• 34 ħġieġ, għatu u pin
• 12-il ħġieġ, għatu u pin (korda qasira)
• 27 tal-porċellana, virga twila
• 8 porċellana, għatu u pin
Komponenti Kritiċi
Iċ-ċifri ta 'hawn fuq jagħtu indikazzjoni tal-kwalità tas-settijiet ta' iżolaturi disponibbli llum u l-ħtieġa sostnuta għall-ittestjar qabel l-installazzjoni. Madankollu, forsi aktar illuminanti hija l-għarfien dwar il-modi ta 'falliment prinċipali għal settijiet ta' iżolaturi. Din l-għarfien jenfasizza oqsma li l-manifatturi għandhom jagħtu attenzjoni partikolari għalihom meta jiddisinjaw settijiet ġodda ta 'iżolaturi.
Settijiet ta' iżolaturi ta'-vireg twal
Għal settijiet ta'-vireg twal, ġew identifikati tliet kwistjonijiet potenzjali partikolari. Il-partijiet metalliċi tal-unità tal-iżolatur jistgħu jkunu suxxettibbli li jdubu jekk mhux iddisinjati sew. Barra minn hekk, disinn ħażin jista 'jwassal biex il-barrakki ħdejn dawn il-partijiet metalliċi jitkissru. Fl-aħħarnett, l-ark jista 'jikkawża li l-metall jevapora mit-twaħħil protettiv tas-sett, li jikkawża "puddling".
Settijiet ta' iżolaturi komposti
Il-gomma tas-silikonju użata fl-iżolaturi komposti juri reżistenza għolja għall-ittestjar tal-ark tal-qawwa. Madankollu, il-punt kritiku għal dawn is-settijiet huwa fejn il-qalba tal-fibreglass tikkonnettja mal-fittings tat-tarf tal-metall.
Settijiet tal-Insulator Kap & Pin (Ħġieġ jew Porċellana)
Kap & pin iżolaturi juru reżistenza mekkanika għolja wara testijiet ark qawwa. L-oqsma ewlenin ta’ tħassib għal dawn is-settijiet huma l-possibbiltà li jitkissru l-barrakki u, fil-każ ta’ settijiet tal-ħġieġ, it-tkessiħ tal-unitajiet tal-kappa u tal-brilli
Fittings Protettivi:Tagħbija-Protezzjoni tal-Fitting tal-Bearing & Fittings tad-Direzzjoni tal-Ark
It-testijiet tal-ark tal-enerġija jpoġġu tensjoni mekkanika u termali ħafna akbar fuq dawn il-fittings minn testijiet ta' ċirkwiti qosra-. Dan għandu jitqies meta jiġu ddisinjati l-fittings protettivi ta 'settijiet ta' iżolaturi ta 'kull tip.
Hemm ukoll ir-riskju li materjal minn dawn il-fittings jiddewweb fuq l-unitajiet iżolaturi. Għandha tingħata attenzjoni wkoll biex jiġi żgurat li l-fittings protettivi ma jiċċaqilqux waqt l-ark, li jista 'jwassal biex l-għerq tal-ark joqgħod fuq it-tagħmir li jġorr it-tagħbija-.
Fittings Protettivi: Corona Rings, Grading Rings
Dawn il-fittings mhumiex primarjament magħżula għall-kurrenti tal-ark iżda jinfluwenzaw il-pożizzjoni tal-arcoot u kif jiċċaqlaq. Bħal fittings protettivi oħra, fatturi ta 'riskju hawnhekk jinkludu materjal li jdub fuq l-unitajiet iżolaturi u moviment tal-fittingscausing li l-għerq tal-ark jitbiegħed mill-pożizzjoni maħsuba tiegħu. Barra minn hekk, bidliet fil-kontorni ta 'dawn il-fittings jistgħu jwasslu għal coronadischarge eċċessiv u storbju tar-radju.
Imġieba tal-Ark tal-Enerġija Waqt it-Testijiet
It-twettiq tat-testijiet riveduti hawn fuq jipprovdi opportunità biex tistudja mill-qrib l-imġiba tal-powerarcs waqt l-ittestjar. Ġew osservati żewġ imgieba bażiċi distinti. Fl-ewwel każ, l-ark tal-qawwa jimxi bejn il-fittings protettivi ddisinjati biex jiddefinixxu l-passaġġ tiegħu (jiġifieri l-qrun tal-ark, ċrieki tal-ark eċċ.). Din hija l-imġiba maħsuba tal-ark tal-qawwa u tfisser li ħafna mill-istress mill-ark huwa eżerċitat fuq it-tagħmir protettiv u s-settijiet tal-iżolatur b'impatt limitat biss fuq il-materjal tal-iżolatur innifsu. B'mod kruċjali, dan it-tip ta 'mġieba għandu ftit impatt fuq it-torri u l-kondutturi.
Madankollu, it-tieni imġieba tista 'sseħħ fejn l-ark jivvjaġġa tul il-konduttur tal-linja jew it-torri. F'dan il-każ, l-impatt fuq is-sett tal-iżolatur huwa ħafna inqas b'stress ħafna aktar baxxi fuq it-tagħmir protettiv u l-unitajiet tal-iżolatur. Madankollu, hemm impatt negattiv ferm akbar fuq it-torri jew il-konduttur li qed iġorr l-ark.
Bħalissa, IEC61467:2008 ma jispeċifikax l-imġieba tal-ark waqt l-ittestjar. Huwa wkoll mhux tipikament speċifikat fid-dokumenti tal-offerti għal installazzjoni ta 'grilja jew proġetti ta' titjib. Dan jista 'jippreżenta kwistjoni reali għall-utilitajiet u l-manifatturi ta' settijiet ta 'iżolaturi. Jekk id-disinn tas-sett iżolatur iwassal biex l-ark iġib ruħu fit-tieni miż-żewġ modi deskritti hawn fuq, huwa probabbli li s-sett iżolatur jgħaddi mit-test tal-ark tal-qawwa peress li l-ark ma jkunx qrib l-iżolatur u għalhekk ma jistax jagħmel ħsara. Madankollu, jekk tali sett jintuża fil-qasam, kwalunkwe arki esperjenzati jivvjaġġaw tul it-torri jew il-konduttur tal-linja li jikkawżaw ħsara. Barra minn hekk, il-ħsara lil dawn il-komponenti tkun aktar għalja għat-tiswija u twassal għal qtugħ itwal.
Sommarju
Studju statistiku tar-riżultati tat-testijiet tal-ark tal-qawwa ppermetta li jiġu identifikati l-punti kritiċi ta’ diversi tipi ta’ settijiet ta’ iżolaturi. Dan joffri għarfien siewi għall-manifatturi meta jiddisinjaw settijiet ta 'iżolaturi ġodda.
Barra minn hekk, l-esperjenza miksuba minn dawn it-testijiet enfasizzat kwistjoni potenzjali mal-istandard IEC 61467:2008 kif huwa speċifikat illum. Peress li l-istandard ma jispeċifikax l-imġieba tal-ark waqt l-ittestjar, jista 'jippermetti settijiet ta' iżolaturi potenzjalment perikolużi jgħaddu mill-ittestjar. Dan jista' jagħti lill-utilitajiet sens falz ta' sigurtà fis-settijiet ta' iżolaturi li qed jixtru. Biex tiżgura li l-istandard jissodisfa l-ħtiġijiet tal-utilitajiet, il-fornituri tal-materjal iżolatur u l-manifatturi tal-fittings tal-iżolatur, din il-kwistjoni għandha tiġi indirizzata. Biex tagħmel dan, l-imġiba tal-ark waqt l-ittestjar għandha tiġi speċifikata jew permezz ta’ aġġornament għal IEC61467:2008 jew b’rutina f’dokumenti tal-offerti mill-utilitajiet. L-aħħar kors ikun jeħtieġ li l-utilitajiet kollha jsiru aktar konxji ta 'din il-kwistjoni.
https://www.inmr.com/power-arc-testing-insulator-sets/
