Tehniline

Valest valikust tingitud isolaatori rikete vältimine

Jul 28, 2023 Jäta sõnum

Miks enam kui viis aastakümmet pärast kasutuselevõttu puudub laialdane üksmeel selle üle, kas komposiitisolaatorid pakuvad keraamilistele isolaatoritele alati kehtivat alternatiivi? Tööstuseksperdi ja vaatleja Alberto Pigini arvates seisneb komposiitisolaatoritehnoloogia pikaajalise töökindluse{0}}vasturääkivate vaadete taga tõsiasi, et mis tahes isolaatori jõudlus sõltub suuresti disaini valikust, arvestades selle kavandatud teeninduskeskkonda.

Kahjuks pole komposiitisolaatorite puhul seda alati õigesti tehtud. Näiteks elektriliselt sobimatu või liiga pealiskaudne spetsifikatsioon võib põhjustada keraamiliste isolaatorite sähvatuse. Kuid komposiitisolaatorite puhul võib tulemuseks olla püsiv kahjustus.

Komposiitisolaatorid pakuvad mitmeid hästi{0}}dokumenteeritud eeliseid. Kuid vastupidiselt sellele, mida nende algusaastatel propageeriti, ei ole need kindlasti "hävimatud". Seetõttu tuleb keraamiliste isolaatoritega võrreldava või parema jõudluse tagamiseks olla väga ettevaatlik:
• spetsifikatsioon,
• Käsitsemine ja
• Paigaldamine.
Spetsifikatsioonide osas võib suur osa nende isolaatoritega aastate jooksul teatatud probleemidest tuleneda valiku puudustest, eriti elektrilisest vaatepunktist. Selle põhjuseks on asjaolu, et komposiitisolaatorite elektrilises disainis ei tohiks lühiajaliste-katsetuste käigus lähtuda ainult nende löögist. Pigem peab see ideaaljuhul põhinema osaliste heidete tõttu pinna halvenemise ohul, mis võib pikemas perspektiivis põhjustada jälgimist, erosiooni ja võimalikku riket.

See on kriitiline puudus, kuna komposiitisolaatorid on kahjustuste suhtes väga haavatavad, kui nende pindadel või nende läheduses esineb pidevaid osalahendusi ja kaare teket. Näiteks on paljud teatatud rikkejuhtumid tingitud sellest, et isolaatorid on paigaldatud ilma sobivate varjestuselektroodideta, mis piiravad elektrivälja gradiente nende kõrgepinge otsa lähedal ja väga kõrge süsteemipinge korral isegi maandusotsas.

Sarnaselt on rikked mõnikord tingitud tegeliku saasteteenuse keskkonna ebatäpsest hinnangust. CIGRE brošüür 142-1999 selgitas, et laboratoorsete vananemiskatsete ja välikatsete kogemused on kinnitanud, et tavalistes märgumistingimustes on komposiitisolaatoritel kolm lekkevoolu klassi:
1. madala-väärtusega, väga katkendlik klass;
2. suhteliselt kõrge keskmine vool, mõni mA, kuid kaugel välgueelsete tingimuste jaoks tüüpilistest väärtustest;
3. kõrge vooluväärtuse klass (st mõned sajad mA), mis näitab, et isolaator on lähenemas ülevoolule.
Kui keraamilised isolaatorid on kavandatud peamiselt c-tüüpi lekkevoolu klassi silmas pidades, tuleks liitisolaatorite projekteerimisel selle asemel võtta arvesse b-tüüpi voolusid. Tegelikult on uuringud näidanud, et kuigi klassi "a" voolud mõjutavad pikaajalist jõudlust vähe, võivad "b" klassi voolud põhjustada jälgimist ja erosiooni ning võib-olla ka püsiva rikke.

Selle tulemusena peaks komposiitisolaatorite valimisel alati olema piisav projekteerimisvaru vastupidavuse tõsiduse ja tegeliku keskkonnasaaste vahel. Kriitiline vajadus on piirata lekkevoolu kogu kasutusea jooksul, võttes arvesse kasutuspingete võimalikku mõju pinna hüdrofoobsusele ja märguvusele. Seetõttu võib komposiit-isolaatorite puhul, olgu see siis vahelduv- või alalisvoolus, pidada küsitavaks standardis IEC 60815 määratletud saasteklassidel põhinevat tavapärast lähenemisviisi.

Pigem tuleb teenuse rahuldava toimivuse tagamiseks kasutada statistilist lähenemisviisi, mis võtab arvesse nii keskkonnaparameetreid kui ka isolaatori spetsiifilisi omadusi. Eelkõige ei piisa spetsifikatsioonist ainuüksi nõutava roomamiskauguse osas. Näiteks võib profiili tõhusus muutuda madalaks, kui antud kaarekaugusel surutakse liiga palju kriipsu. IEC 60815 kohased näidustused tuleks ideaaljuhul pidada pigem „orienteerimisvahendiks” kui testimisest saadava teabe asendajaks.

Liinidele juba paigaldatud komposiitisolaatorite puhul, kus spetsifikatsioonide muutmiseks on juba hilja, võib lekkevoolu mõõtmisel põhinev diagnostika valitud seadmetes aidata tuvastada võimalikku ebapiisavust projekteerimisel ja käivitamisel, kui keskmised lekkevoolu väärtused jõuavad hävitava klassi "b" tüüpi.

Kuigi siin käsitletakse ainult elektrilise disaini aspekti, on mehaaniliselt sobiv spetsifikatsioon loomulikult ka oluline ja võib-olla isegi olulisem kui keraamiliste isolaatorite puhul. Jällegi on paljud teatatud rikked, mis on eriti mõjutanud komposiitisolaatorite viimast põlvkonda, tingitud ebatäpsest mehaanilisest spetsifikatsioonist või valest käsitsemisest ja ebaõigest paigalduspraktikast, mis ei võta arvesse võimalikke püsivaid kahjustusi.

Põhimõtteliselt võib komposiitisolaatorite küpsust ja sisemist töökindlust pidada rahuldavaks ja sama kõrgeks kui keraamiliste isolaatorite puhul. Praktikas sõltub töökindlus siiski sellest, kas elektrilised ja mehaanilised spetsifikatsioonid on täpsed ning arvestavad ka nende eriomadusi, reageerimist konkreetsetele tööpingetele ja paigaldusmeetodeid.

Küsi pakkumist