Физические механизмы перекрытия изоляционных конструкций

Содержание

Слайд 2

Основной способ перекрытия внешней изоляции - разряд вдоль поверхности Разрядные напряжения

Основной способ перекрытия внешней изоляции -
разряд вдоль поверхности

Разрядные напряжения в

воздухе вдоль стеклянной поверхности (1,2,3) и при отсутствии твердого диэлектрика (4): 1 –импульс 1.2/50 мкс; 2- постоянное напряжение; 3- Переменное напряжение промышленной частоты
Слайд 3

Типичные изоляционные конструкции с использованием твердого диэлектрика Преобладание касательной к поверхности

Типичные изоляционные конструкции с использованием твердого диэлектрика

Преобладание касательной к поверхности диэлектрика

компоненты электрического поля

Преобладание нормальной к поверхности диэлектрика компоненты

в

Слайд 4

Разряд вдоль поверхности в однородном поле Наличие диэлектрика снижает разрядное напряжение

Разряд вдоль поверхности в однородном поле

Наличие диэлектрика снижает разрядное напряжение в

1.5 – 2 раза

| E|

Усиление поля
в малых воздушных
зазорах

(1)

Слайд 5

Увеличивает габарит Методы борьбы с ЧР в зонах сопряжения Уменьшает длину

Увеличивает габарит

Методы борьбы с ЧР в зонах сопряжения

Уменьшает длину изоляционного промежутка

Решает

проблему, но усложняет дизайн
Слайд 6

Влияние увлажнения и загрязнения поверхности диэлектрика на разрядные напряжения лияние влажности

Влияние увлажнения и загрязнения поверхности диэлектрика на разрядные напряжения
лияние влажности

Гидрофильные диэлектрики


(смачиваются)

Фарфор, стекло

Гидрофобные диэлектрики
(не смачиваются)
Парафин, фторопласт,
силиконовая резина

Рис.1

Рис.2

Рис.3

Слайд 7

Зависимость 50% разрядного напряжения изоляторов AKO-110 от удельной поверхностной проводимости при

Зависимость 50% разрядного напряжения изоляторов AKO-110 от удельной поверхностной проводимости при

равномерном загрязнении: 1 – цементом, 2- поваренной солью
Слайд 8

Зависимость 50% разрядного напряжения и среднеквадратичного отклонения для гирлянды из двух

Зависимость 50% разрядного напряжения и среднеквадратичного отклонения для гирлянды из двух

изоляторов ПС-4.5 от интенсивности увлажнения: для плотности загрязнения 1 мг/кв.см (а) и 3 мг/кв. см (б); 1- U 50% 2 - σ
Слайд 9

Зависимость разрядного напряжения промышленной частоты для линейных полимерных изоляторов от удельной

Зависимость разрядного напряжения промышленной частоты для линейных полимерных изоляторов от удельной

поверхностной проводимости слоя загрязнения (1 – ЛК-70/150-3; ЛК-70/110-Л4; ЛК-70/110-А-2)
Слайд 10

Зависимость 50% разрядной напряженности по длине пути утечки от Lу/Hи линейных

Зависимость 50% разрядной напряженности по длине пути утечки от Lу/Hи линейных

изоляторов при различных значениях удельной поверхностной проводимости загрязняющего слоя.

a=b

Слайд 11

ЧДР механизм перекрытия изолятора по увлажненной поверхности При наличии оребрения Удельное

ЧДР механизм перекрытия изолятора по увлажненной поверхности

При наличии оребрения

Удельное сопротивление
слоя загрязнения


Дождевая вода

Образование перемежающейся
дуги

Условие перекрытия: сопротивление дуги <= сопротивления пленки загрязнения

(1)

Рис.1

Рис.2

Рис.3

(2)

(3)

(4)

(5)

Рис.4

Скорость дуги при перекрытии при достижении критического тока 50 м/с

Слайд 12

Вычисление критического тока утечки

Вычисление критического тока утечки

Слайд 13

Средние влагоразрядные градиенты По строительной высоте По длине пути утечки

Средние влагоразрядные градиенты
По строительной высоте

По длине пути утечки

Слайд 14

Распределение напряжения по гирлянде изоляторов

Распределение напряжения по гирлянде изоляторов

Слайд 15

Процессы загрязнения подвесных изоляторов Загрязняется интенсивнее

Процессы загрязнения подвесных изоляторов

Загрязняется интенсивнее

Слайд 16

Защита изоляционных конструкций от птиц

Защита изоляционных конструкций от птиц

Слайд 17

Меры, предотвращающие перекрытия по поверхности изоляторов вследствие их загрязнения 1. Очищение

Меры, предотвращающие перекрытия по поверхности изоляторов вследствие их загрязнения
1. Очищение атмосферы

(золоуловители, фильтры, повышение высоты дымовых труб, переход на газовое топливо).
2. Увеличение длины пути утечки изоляторов (увеличение Lэф путем увеличения числа изоляторов в гирлянде).
3. Увеличение Lэф и коэффициента формы путем конструирования специальных изоляторов с увеличенным числом ребер (туманостойкие изоляторы); увеличение вылета ребер kф = Lут/h > 1,3, где h – строительная высота изолятора.
4. Переход с ОРУ на ЗРУ.
5. Переход с ВЛ на КЛ.
6. Очистка изоляции от загрязнений струей сжатого воздуха, струей воды под высоким давлением или импульсной струей воды с высокой удельной проводимостью воды.
7. Непрерывное дождевание изоляторов слабыми струями воды.
8. Защитное покрытие изоляторов гидрофобной пастой один раз в 3…6 месяцев.
Периодическое определение интенсивности загрязнения путем измерения тока утечки на изоляторе под рабочим напряжением и его нормирование (устанавливается предельное значение тока утечки).
Слайд 18

Развитие скользящего разряда в резко неоднородном поле Температура стримера 2200 К

Развитие скользящего разряда в резко неоднородном поле

Температура стримера 2200 К
Температура лидера

6500 К

корона

диэлектрик

диэлектрик

диэлектрик

диэлектрик

ток

Оребрение поверхности

Рис.1

Рис.2

Рис. 3