स्तंभ आइसोलेटरों की डिसचार्ज फ़ॉल्ट्स का विश्लेषण विभिन्न साधनों पर आधारित

परिस्थिति का सारांश

एक विशिष्ट उपस्टेशन के AC आयोजन काल में, पोस्ट इंसुलेटर पर एक फ्लैशओवर डिस्चार्ज दोष हुआ। विशिष्ट दोष की स्थिति निम्नलिखित है:
500 kV AC स्विचयार्ड स्विच को बंद करके बसबार को चार्ज करते समय, बसबार के दो-सेट बसबार डिफरेंशियल संरक्षण ऑपरेट किया गया, और स्विच ट्रिप हो गया। दोष फेज B था, और दोष धारा 5,760 A थी। गैस चैम्बर में SF₆ गैस का गैस रचना विश्लेषण किया गया, और SO₂ की मात्रा 5.3 μL/L (मानक 2 μL/L) थी।

पोस्ट इंसुलेटर की संरचना

गैस चैम्बर में तीन-पोस्ट इंसुलेटर, पार्टिकल ट्रैप, पुल प्लेट आदि शामिल हैं। चित्र 1 में दिखाए गए अनुसार, विन्यास के दौरान, तीन-पोस्ट इंसुलेटर और पार्टिकल ट्रैप को पहले बोल्टों से धातु पुल प्लेट पर ठोस किया जाता है। इंसुलेटर के केंद्र में धातु इन्सर्ट पर बोल्टों से शील्डिंग कवर लगाया जाता है। इन्सर्ट को इंसुलेटर से कास्टिंग द्वारा जोड़ा जाता है। विन्यास के बाद, इसे पाइप बसबार फ्लैंज से पुल प्लेट के बोल्टों द्वारा ठोस किया जाता है। इंसुलेटर का मुख्य सामग्री एपोक्सी रेजिन, पार्टिकल ट्रैप एलोय सामग्री, और सीमा पैड इंसुलेटिंग सामग्री है।

पोस्ट इंसुलेटर का मुख्य कार्य आंतरिक चालक को समर्थित करना है और गैस चैम्बर को अलग करने का कार्य नहीं है। जब उपकरण सामान्य रूप से कार्य कर रहा होता है, तो पोस्ट इंसुलेटर निरंतर गैस दबाव के तहत समान रूप से तनावग्रस्त होता है, जैसा कि चित्र 2 में दिखाया गया है। दूसरी ओर, तीन-पोस्ट इंसुलेटर का विद्युत क्षेत्र वितरण बहुत असमान होता है। धातु इन्सर्ट और एपोक्सी रेजिन के बीच के इंटरफेस पर विद्युत क्षेत्र की ताकत अपेक्षाकृत अधिक होती है। यह असमान वितरण तीन-पोस्ट इंसुलेटर पर अपेक्षाकृत गंभीर स्थानीय चार्ज संचय का कारण बनता है। ऑपरेशन के दौरान विदेशी वस्तुओं या अन्य स्थितियों की स्थिति में, फ्लैशओवर डिस्चार्ज हो सकता है।

रूप आकारों का पुन: माप

दोषपूर्ण पोस्ट इंसुलेटर को फैक्ट्री में भेजा गया और आकारों और रूप निरीक्षण का पुन: माप किया गया। दोषपूर्ण बसबार पोस्ट इंसुलेटर को थोड़ा साफ किया गया और निशानों को पोलिश किया गया। पोस्ट इंसुलेटर की सतह पूर्ण थी, और कोई दृश्य दरार, बुलबुले, या अन्य असामान्यताएँ नहीं मिली।

ड्राइंग के संदर्भ में, पोस्ट इंसुलेटर, पार्टिकल ट्रैप, शील्डिंग कवर, पुल प्लेट आदि के बहुत से महत्वपूर्ण आयामों का पुन: माप किया गया। इसमें पोस्ट इंसुलेटर के तीन पैरों के केंद्र-से-केंद्र दूरी, परिधीय व्यास, और कोण जैसे बहुत से आयामों का पुन: माप शामिल था। सभी आयामों को योग्य पाया गया।

डाइ पेनेट्रेंट निरीक्षण

पोस्ट इंसुलेटर पर डाइ पेनेट्रेंट निरीक्षण किया गया। साफ करने और ग्राइंडिंग के बाद, निरीक्षण किया गया। साफ करने वाले एजेंट को कागज पर स्प्रे किया गया, और फिर इंसुलेटर की सतह पर पेनेट्रेंट को साफ किया गया। ध्यान से निरीक्षण करने के बाद, कोई पेनेट्रेंट सीपेज नहीं पाया गया, और डाइ पेनेट्रेंट निरीक्षण में कोई असामान्यता नहीं मिली।

X-रे और औद्योगिक CT निरीक्षण

पोस्ट इंसुलेटर पर X-रे निरीक्षण किया गया। पोस्ट इंसुलेटर को 360° घुमाकर निरीक्षण किया गया, और कोई दोष जैसे खराब बंधन, बुलबुले, या दरार नहीं मिले।
पोस्ट इंसुलेटर पर औद्योगिक CT निरीक्षण परीक्षण किया गया। आंतरिक इंसुलेशन सामग्री आम तौर पर समान थी, और कोई हवा के छेद, दरार, विदेशी पदार्थ, या अन्य दोष नहीं मिले। निम्न-वोल्टेज छोर इन्सर्ट और एपोक्सी रेजिन, और केंद्रीय सिलेंडर और एपोक्सी रेजिन के बीच कोई खराब बंधन नहीं था।

मैकेनिकल प्रदर्शन परीक्षण

पोस्ट इंसुलेटर पर मैकेनिकल प्रदर्शन परीक्षण किया गया, जिसमें दबाव परीक्षण (12 kN, 30 मिनट तक दबाव बनाए रखना) और ट्विस्ट परीक्षण (15 kN, 30 मिनट तक दबाव बनाए रखना) शामिल था। पोस्ट इंसुलेटर की सतह पर कोई असामान्यता, दरार, या क्षति देखी गई। मैकेनिकल प्रदर्शन परीक्षण के माध्यम से कोई असामान्यता नहीं मिली।

इंसुलेशन प्रदर्शन परीक्षण

पोस्ट इंसुलेटर को नए पार्टिकल ट्रैप और पुराने पार्टिकल ट्रैप (ग्राइंडिंग के बाद) से बसबार परीक्षण स्थिति में विन्यस्त किया गया, और इसमें 0.5 MPa SF₆ गैस भरी गई।
पहले, फैक्ट्री में विद्युत दबाव परीक्षण विधि के अनुसार मूल्यांकन किया गया: विद्युत दबाव (740 kV 1 मिनट - 381 kV 5 मिनट), और बिजली झटका (±1675 kV, 3 बार प्रत्येक); फिर, स्थल पर विद्युत दबाव परीक्षण विधि के अनुसार मूल्यांकन किया गया: विद्युत दबाव (318 kV 5 मिनट - 550 kV 3 मिनट - 740 kV 1 मिनट - 381 kV 45 मिनट)। सभी परीक्षण परिणाम सामान्य थे, और कोई डिस्चार्ज या असामान्य स्थिति नहीं थी।

दोष पुनरुत्पादन परीक्षण

पोस्ट इंसुलेटर के ऊपरी विश्लेषण के आधार पर, यह निर्धारित किया गया कि पोस्ट इंसुलेटर के डिजाइन और निर्माण चरणों में कोई दोष समस्या नहीं थी। यह प्रारंभिक रूप से निर्धारित किया गया कि स्थापना चरण में पोस्ट इंसुलेटर की सतह पर विदेशी वस्तुओं के कारण फ्लैशओवर डिस्चार्ज हो सकता था। दोष के कारण की विश्लेषण की पुष्टि करने के लिए, विदेशी वस्तुओं की संभावित छिपने जगहों और ग्रीस के अनुप्रयोग की स्थिति को ध्यान में रखते हुए, विभिन्न कार्यावधियों के तहत पुनरुत्पादन परीक्षण किए गए, जिनमें शामिल था: पोस्ट इंसुलेटर पर 1/3 ग्रीस लगाना (कोई डिस्चार्ज नहीं), पोस्ट इंसुलेटर पर 1/2 ग्रीस लगाना (कोई डिस्चार्ज नहीं), पोस्ट इंसुलेटर पर 2/3 ग्रीस लगाना (कोई डिस्चार्ज नहीं), पोस्ट इंसुलेटर पर 1/3 ग्रीस लगाना और धूल फैलाना (धूल पोस्ट इंसुलेटर पर, कोई डिस्चार्ज नहीं), आदि।

उपरोक्त कार्यावधियों के तहत पुनरुत्पादन परीक्षण परिणामों के आधार पर, यह निष्कर्ष निकाला गया कि एकल-स्रोत ग्रीस प्रदूषण या धातु विदेशी वस्तुएँ पोस्ट इंसुलेटर की सतह पर फ्लैशओवर ब्रेकडाउन का कारण नहीं बन सकती; विद्युत दबाव के तहत टूटने वाले इंसुलेटरों के लिए, केंद्रीय इन्सर्ट और ग्राउंड-पोटेंशियल इन्सर्ट दोनों पर स्पष्ट अपघटन निशान मिले; बिजली झटका विद्युत दबाव के तहत टूटने वाले इंसुलेटरों के लिए, केंद्रीय इन्सर्ट पर अपघटन निशान मिले, जो स्थल पर दोष की घटना के समान है।