Eins og er, er mikill fjöldi samsettra einangrunartækja notaðir í flutningslínum raforkunets, sem eru um 50% af notkun línueinangrunarbúnaðar, þar af eru línulegir turnar hærra hlutfalli. Næstum allir línulegir turnar á mjög menguðum svæðum nota samsetta einangrunarefni. Samsettir einangrunartæki hafa leyst mengunarvandann sem hefur hrjáð raforkukerfið í mörg ár með framúrskarandi mengunarvarnarafköstum, en vandamálið við að aftengja strengi hefur komið upp af og til. Fyrir einstrengja turna, þegar samsetti einangrunarbúnaðurinn er brotinn, mun línan oft falla til jarðar, sem skapar félagslegt öryggi. Mikil ógn, fyrir fjölstrengja turna, þegar strengurinn er brotinn, mun það einnig hafa áhrif á turna og aðra einangrunarbúnað, sem mun hafa áhrif á áreiðanleika línunnar. Með harkalegri lækkun á hraða mengunarhraða á undanförnum árum hefur strengjaaftenging orðið mikilvægt vandamál sem samsettar einangrunarefni standa frammi fyrir.
Margar ástæður geta valdið broti á samsettum einangrunarstreng. Það er mikill munur á útliti og niðurstöðum úr prófunum. Þegar strengur rofnaði er mjög mikilvægt að finna nákvæmlega orsök strengsins til að farga honum síðar. Á sama tíma skaltu draga saman ástæður þess að einangrunarstrengurinn brotnaði og athuga netaðgang einangrunartækisins'. Það hefur mikla þýðingu. Þess vegna fjallar þessi grein um ástæðurnar fyrir brotnum streng samsettra einangrunarefna og hvernig á að greina og sannreyna þær.
2. Flokkun og broteiginleikar samsettra einangrunarefna
Brotnum strengjum samsettra einangrunarefna má skipta í þrjár gerðir: ytri kraftur sem rifnar, brothættur og rotnun. Þar á meðal eru mjög fá tilfelli af sliti utanaðkomandi krafts og brothættir og rotnun eru helstu tegundir strengsrofs.
2.1 rífa af utanaðkomandi afli
Orsakir þess að utanaðkomandi kraftur rífur eru oft mikill vindur, alvarlegar ísingarlínur, ísstökk o.s.frv. Í þessum tilfellum er samsettur einangrunarbúnaðurinn álagður út fyrir hönnunina, sem veldur því að strengurinn rofnar.
Í heildina er vélrænni styrkstýrður hluti einangrunarbúnaðarins yfirleitt kúluhöfuðhálsinn, það er að segja þegar aðeins undir togálagi er kúluhausinn oft sá fyrsti sem brotnar. Hins vegar, þegar það verður fyrir samsettri virkni snúningsálags, togálags eða þrýstiálags, er tengihluti samsettu einangrunarbúnaðarins veikastur, þannig að brotstaðan er oft staðsett við tenginguna við festinguna.
Samsetta einangrunarkjarnastöngin er úr sterkum glertrefjum. Þegar það er að hluta til skemmt og síðan rifið undir samsettri virkni torsion streitu og togspennu, er kjarnastangarbrotið oft ójafnt og sumar trefjar eru kústlaga, án kolefnismerkja á brotinu.
2.2 Brotbrot (spennutæring)
Brotbrot er helsta tegund strengjaaftengingar sem á sér stað í fyrstu notkun samsettra einangrunarefna. Brotferlinu fylgir streitutæringarferli og brotastaðurinn getur verið staðsettur inni í festingum og nálægt mótum milli festinganna og kjarnastangarinnar.
Augljósasti eiginleiki brothættu brotsins er að megnið af brotinu er flatt og slétt, hluturinn er hornréttur á ás dornarinnar og dæmigerð brotaform.
2.3 Spilling (kolsýring)
Rotten brot hefur orðið helsta form samsettra einangrunarstrengjabrota á undanförnum árum. Strengjabrotinu fylgir langvarandi innri losunarferli og brotið er almennt staðsett nálægt háspennuenda samsetta einangrunarbúnaðarins.
Helsta útlitseiginleiki rotnunarbrotsins er veruleg kolsýring (svörnun) dornsins og brotið er ójafnt og það er augljós þráður, dæmigerð brotformgerð
3. Orsök og þróunarferli brotna strengs
Meðal þriggja tegunda af brotnum strengjum eru líkurnar á að ytri kraftur rifni afar litlar og ferlið er einfalt og auðvelt að greina það við erfiðar veðurskilyrði. Þess vegna kynnir þessi grein aðeins orsakir, þróunarferli og greiningaraðferðir brothættra beinbrota og rotnunar.
3.1 Brotbrot
Brothættubroti fylgir almennt streitutæringarferli. Einangrunarbúnaðurinn ber þyngd vírsins og verður fyrir spennu. Þegar kjarnastöngin kemur inn í súra vökvann af einhverjum ástæðum mun súrvökvinn tæra kjarnastöngina. Sýruþolna kjarnastöngin sem notuð er í samsetta einangrunarbúnaðinn er undir spennu. Undir samsettri tæringaraðgerð birtast kjarnastöngin smám saman sprungur og sprungurnar stækka smám saman þar til kjarnastangirnar sem eftir eru þola ekki togkraftinn og brotna.
Það má sjá af ofangreindu að það eru tvö meginskilyrði fyrir brothætt brot: innsigli bilun og kjarnastöngin er ósýruþolin kjarnastöng. Að auki flýtir sprungur mjög fyrir tilviki brothættra brota. Samkvæmt raunverulegum tilfellum hefur þróunarferli brothættra beinbrota eftirfarandi tvo flokka:
① Lokunarbilun - kjarnastöngin er rak - innri losun á sér stað - súrt efni myndast - streitatæring - kjarnastöngin er brothætt;
② Framleiðslugalla eftir á endanum (fleygbygging) - innsigli bilun - súr efni í andrúmsloftinu koma inn - streita tæringu-kjarna stangir brothætt brot.
Fleygbyggingin þarf að reka fleyg inn í endann á kjarnastönginni, sem auðvelt er að skilja eftir örsprungur í kjarnastönginni. Þegar innsiglið er eðlilegt er vaxtarhraði örsprunganna mjög hægur. Þegar innsiglið bilar verða ofangreindar sprungur upphafspunktur streitutæringar.
Það eru þrjár gerðir af innsigli bilun:
① Bilun í lokþéttingu: þéttiefnið er sprungið eða endinn skemmdur við uppsetningu, sem veldur því að innsiglið bilar.
② Skemmdir slíðunnar leiða til bilunar á innsigli:
A. Slíðurefnið er lélegt og slíðurinn er tærður af ytri losun; það verður kórónulosun á yfirborði samsettra einangrunarbúnaðarins í rigningarveðri og endinn verður auðveldlega brenndur af háhitaboga þegar eldingu verður fyrir honum. Ef slíðrið hefur ófullnægjandi raftæringarþol, undir ofangreindum kringumstæðum er auðvelt að sprunga og valda því að kjarnastöngin rakist.
B. Óviðeigandi uppsetning jöfnunarhringsins veldur of mikilli kórónulosun og veðrun slíðunnar; óviðeigandi uppsetning á jöfnunarhringnum eða óviðeigandi val á breytum mun valda alvarlegri kórónuútskrift í háspennuendanum og langtímaáhrif skemma slíðrið og valda kjarnastöngum. Rakur.
③ Það er vandamál á viðmóti slíður- og dornsins og raki fer inn í dorninn með dreifingu.
3.2 Rotnun
Sem stendur nota flestir samsettu einangrunartækin sem eru í notkun sýruþolnar kjarnastangir, þannig að líkurnar á brothættu broti hafa minnkað verulega og rotnun hefur orðið aðalform þess að einangrunarstrengur brotni. Rotnun fylgir oft langvarandi losun inni í dorninni og orkan sem myndast veldur því að uppbyggingu dornsins breytist smám saman. Annars vegar brotnar plastefnið sem vindur og festir glertrefjarnar niður og glertrefjabyggingin verður mjúk. Á hinn bóginn eru glertrefjarnar kolsýrðar og vélrænni eiginleikarnir eru mikilvægir. Lækkið þar til hornið þolir ekki álagið og brotnar.
Í þessu ferli þróast innri gallarnir meðfram geislamyndaðri stefnu kjarnastangarinnar en þróast einnig meðfram ásstefnunni. Innri losunarrás myndast í kjarnastönginni.
Samkvæmt uppruna innri losunar kjarnastöngarinnar má skipta rotnuninni í eftirfarandi tvo flokka:
① Lokaskemmdir (bilun í lok innsigli eða skemmi á slíðri) - kjarnastöngin er rak - innri losun á sér stað - sýra er framleidd - kjarnastöngin er kolsýrð - rotnuð;
Uppruni innri losunar þessarar tegundar rofs er bilun í endaþéttingu og skemmdir á slíðri. Ástæðan er sú sama og brothætta brotið sem lýst er hér að ofan. Það má sjá að jafnvel þó að sýruþolinn dorn sé notaður, svo lengi sem innsiglið bilar, mun strengurinn rofna!
② Það eru innri gallar í kjarnastönginni - rakainngangur - losun inni - myndun súrs efnis - tæring slíðunnar - aukin innri losun - kolefnislosun kjarnastöngarinnar;
Innri gallar dornsins eru almennt af völdum lélegrar tengingar milli dorn og slíður, svo sem léleg tenging, loftgöt eftir á viðmótinu osfrv. Slæm tenging mun leiða til losunar og innri loftgap. Lykilferli þessarar tegundar strengsbrots er sem hér segir: yfirborð slíðunnar er ósnortið, en raki hefur farið inn í kjarnastöngina. Ástæðan er sú að þegar loftgap myndast inni í kjarnastönginni getur ytri raki farið inn í kjarnastöngina í gegnum dreifingarferlið.
4. Broken string greiningaraðferð
Auðvelt er að fá vísbendingar úr veðurupplýsingum um strengjabrot af völdum slits utanaðkomandi krafts. Hér er því aðeins fjallað um greininguna á brothættu og rotnun. Þegar strengur brotnar, metið þá fyrst hvort strengsbrotsgerðin sé brothætt eða rotið brot í samræmi við lögun brotsins og staðsetningu, og veldu síðan samsvarandi prófunaratriði til sannprófunar út frá mögulegum orsökum sem lýst er hér að ofan.
4.1 Brotbrot
Ef það er metið sem brothætt brot, samkvæmt ofangreindu, getur það verið strengurinn sem rofnar vegna bilunar á innsigli + ósýruþolinn dorn, eða framleiðslugallinn sem eftir er í lokin + innsiglisbilun + ósýruþolinn dorn.
① Innsigli bilun + ósýruþolinn dorn
Sannprófun á bilun á endaþéttingu: Gerðu þéttleikapróf á sömu framleiðslulotu, sundurðu brotnu einangrunarbúnaðinn og skoðaðu innri ryðhlutana.
Þéttleikaprófið er að beita 70% af meta vélrænni álagi á samsetta einangrunarbúnaðinn í 96 klukkustundir, vefja síðan endann með penetrant í 20 mínútur, og athuga hvort litarefnið hafi komist inn í endann og dýpt skarpskyggni með sjónrænni skoðun og líffærafræði. Svo lengi sem inndýpt nær ekki kjarnastönginni telst endaþéttingin hæf.
Innsigli bilun í lokin er oft dæmi. Innsiglunarprófið á sömu vörulotu finnur kannski ekki vandamálið, en ef innsigli bilar í lokin mun það taka nokkurn tíma fyrir streitutæringarferlið að eiga sér stað að fullu, þannig að endafestingarnar ryðga oft að innan. er beinasta og áhrifaríkasta leiðin til að kryfja enda brotinna einangrunarefna og greina ryðhluta.
Sannprófun á þéttingarbilun af völdum lélegs slíðurefnis: framkvæma mælingar og raftæringartapsprófun á regnhlífahlífinni fyrir sömu framleiðslulotu.
Lekasporun regnhlífahlífarefnis og rafmagns tæringarþolsprófun er að skera einangrunar regnhlífarpilsið í flatt sýnishorn af ákveðinni þykkt og nota stöðuga mælingarspennuaðferðina til að prófa, prófunarspennan er AC 4,5kV og sýnið þolir 6 klst. og tæringu Ef dýpt fer ekki yfir 2,5 mm telst prófið staðist.
Sannprófun á bilun á slíðri innsigli sem stafar af óviðeigandi uppsetningu á þrýstijafnarhringnum: athugaðu hvort jöfnunarhringurinn sé settur í öfugt, hvort uppsetningarstaðan sé rétt og framkvæmdu útreikning á rafsviðssannprófun á stillingaráætlun jöfnunarhringsins.
Sannprófun á bilun í innsigli af völdum lélegs viðmóts dorns og slíðunnar: Framkvæmið gegndræpisprófun dorn, vatnsdreifingarprófun á dorn með slíðri, prófun á afltíðni þola hitahækkun, prófun á brattum bylgju og krufningu fyrir sömu lotu einangrunarefna.
Staðfesting á sýruþol dorn: Framkvæmdu sýruþolsprófun á brotnum einangrunarbúnaði eða vörum úr sömu lotu.
Sýruþolsprófið á kjarnastönginni er að afhýða hluta af slíðri einangrunarbúnaðarins til að afhjúpa kjarnastöngina, pússa hana síðan og vefja hana með 1mól/L saltpéturssýru. Á sama tíma er ákveðnum togkrafti beitt í 96 klst. Togkraftsgildið er afurð svæðisins á kjarnastönginni og 300MPa, svo sem 96h. Ef aftari dorn er ekki skemmd og engin augljós sprunga er á yfirborðinu er talið að dorn sé sýruþolinn og samsettur. (Einnig þekkt sem sýruþolinn dorn)
Nánari upplýsingar um ofangreindar prófunaraðferðir og viðmiðanir er að finna í"GB/T 19519-2014 Loftlínueinangrunarefni-Fjöðrun og álagssamsettar einangrunarefni fyrir straumkerfi með nafnspennu sem er meira en 1000V Skilgreining, prófunaraðferðir og Samþykkisviðmið".
② Afgangar framleiðslugalla í lokin + innsigli bilun + ósýruþolinn dorn
Sannprófunin á innsigli bilun og ósýruþolnum dorn er sú sama og hér að ofan. Hægt er að sannreyna lokaframleiðslugalla með vélrænni eyðingarálagsprófi á sömu framleiðslulotu. Hins vegar eru lokaframleiðslugallar oft tilfelli og erfitt er að rekja upprunann nákvæmlega í gegnum prófið. Það getur verið aðstoðað af endabyggingu og stöðu brotsins. Ef endinn tekur upp fleygbyggingu og brotið er staðsett inni í endafestingunni og er nálægt enda drifnu fleygsins, þýðir það að það er meiri möguleiki á framleiðslugöllum inni.
4.2 Rotnun
Ef það er metið sem brothætt brot, samkvæmt ofangreindu, getur það verið innri langtímalosun af völdum rofnu innsiglisins sem veldur því að strengurinn rofnar, eða kjarnastöngin hefur innri galla sem eyðir slíðrið úr hlífinni. inni að utan og veldur því að innri langtímalosun veldur því að strengurinn slitnar.
① Innsigli rofnar + langtíma innri losun
Sannprófunaraðferðin fyrir bilun í endaþéttingum og skemmdum á jakka er í samræmi við fyrri kafla 3.1.
Ef gat finnst á dorninni, hvort gatið stafar af ytri orsök sem veldur bilun í slíðrþéttingu, eða hvort það stafar af innri galla og götun, mun vera lykillinn að dómi. Þú getur byrjað á muninum á samsetningu innan og utan holunnar. Almennt hefur hliðin með hærra hlutfall kolsýrðra íhluta meiri möguleika á að hefja losunartíma fyrr og líkurnar á því að holan byrji frá þessari hlið eru meiri.
② Kjarnastöngin hefur innri galla
Undanfarin ár eru innri gallar á dorninni aðallega af völdum slæms dorns-slíðurs tengis. Löggildingargreining á lélegu viðmóti: Gerðu gegndræpiprófun kjarnastanga, prófun á kjarnastöng með slíðri vatnsdreifingarprófi, prófun á afltíðni þola hitastigshækkun, prófun á bröttum bylgju og krufningu fyrir sömu lotu einangrunarefna.
Gegndræpiprófun kjarnastöngarinnar er að skera kjarnastöngina í 10 mm löng sýni, skurðarstefnan er hornrétt á kjarnastöngina, pússaðu tvo endana með sandpappír og settu þá í rauða eða fjólubláa metínlausn. Lausnin mun snúa að sýninu undir háræðavirkni. Efri endinn kemst í gegn og tíminn fyrir lausnina að komast upp í toppinn inni í dorninni er mældur.
Vatnsdreifingarprófun á dorn með slíðri er að skera dorn í 30 mm löng sýni, skurðarstefnan er hornrétt á dorn, pússa báða endana með sandpappír, sjóða hana í 0,1% NaCl lausn í 100 klst., og setja síðan á 12kV AC spenna í 1 mín., Mældu lekastrauminn.
Afltíðniþolið spennubeltishækkunarpróf er að setja hæstu rekstrarspennu á einangrunartækið í 30 mínútur og nota innrauða til að mæla hitastig einangrunarbúnaðarins.
Brattbylgjuprófið er að sjóða einangrunartækið í vatni í 42 klukkustundir og beita höggspennu með bratta á milli 1000kV/us-1500kV/μs, plús og mínus 25 sinnum hvor.
Krufning er að fjarlægja slíðrið með hníf eða utanaðkomandi krafti og fylgjast með yfirborðsástandi dornsins eftir að slíðrið hefur verið afhýtt.
Nánari upplýsingar um ofangreind próf er að finna í"GB/T 19519-2014 Loftlínueinangrarar með nafnspennu sem er meira en 1000V AC System Suspension and Tension Composite Insulators Skilgreining, prófunaraðferðir og viðurkenndarviðmið" .
Eftir að þéttingarvandamálið hefur verið útrýmt getur sérhvert verulegt óeðlilegt í einhverjum af ofangreindum prófunum ákvarðað að líklegt sé að einangrunarbúnaðurinn hafi viðmótsvandamál. Mikilvægir óeðlilegir eiginleikar hvers prófs vísa til:
Gegndræpiprófun kjarnastanga: Metínlausnin kemst í gegnum prófunarhluta kjarnastangarinnar innan 15 mínútna.
Vatnsdreifingarprófun með slíðri: lekastraumur dornsins fer yfir 1mA;
Afltíðni þolir hitastigshækkunarpróf: Meðan á rannsóknarstofuhermiprófinu stendur er hitastigshækkun kjarnastöngarinnar veruleg og hitastigshækkunin hækkar smám saman með lengingu þrýstingstímans; ef það er aðeins örlítil hitahækkun getur verið að slíðrið sé rakt, en það er ekkert vandamál inni í dorninum.
Bratt bylgjupróf: innra sundurliðun á kjarnastönginni;
Krufning: Stórt svæði af dornyfirborðinu er beint útsett.