Osnutki za visokonapetnostne izolatorje: Funkcije poskodbe in nasveti za vzdrževanje

Izolatorji so običajno izdelani iz porcelanskega materiala in zato so znani tudi kot porcelanski izolatorji. Imajo gosto strukturo s glazirano površino za izboljšanje električne izolacijske zmogljivosti. Izolatorji za različne nivoje napetosti imajo različne učinkovite višine in površinske konfiguracije. Številčnejši nivo napetosti, dlje je izolator in večje je število krožnic.

1. Funkcije izolatorjev

Visokonapetostni izolatorji morajo imeti dovolj električne izolacijske moči in mehanske moči. Glavno se delijo na dva tipa: postaje izolatorji in linijni izolatorji.

• Postajni izolatorji so široko uporabljeni znotraj postaj. Postajni izolatorji so nadalje razdeljeni na stolpične izolatorje in vstavljalne izolatorje, vsaki iz njih so na voljo v notranji in zunanji različici. Zunanji izolatorji so običajno oblikovani z krožnico. V postajah stolpični izolatorji podpirajo in fiksirajo busbarske vodnike in žive vodnike v notranjem in zunanjem preklopnem opremi, zagotavljajo zadostno izolacijsko razdaljo med busbarji ali živimi vodniki in talo. Uporabljajo se tudi v električni opremi za podporo vodilnih vodnikov. Vstavljalni izolatorji (skrajšano vstavljanja) se uporabljajo za busbarske vodnike, ki prehajajo skozi stene, za fiksiranje vodnikov v zaprtih preklopni opremi in za povezavo z zunanjimi vodniki (busbars).

• V zunanji namestitvi se linijni izolatorji uporabljajo za gibljive busbarske vodnike. Linijni izolatorji so razdeljeni na visjenčne izolatorje in pin izolatorje.

2. Vzroki poškodbe izolatorjev

Poškodba izolatorjev je običajno posledica naslednjih dejavnikov:

• Nepripravna namestitev, ki vodi do mehanskih obremenitev, ki presegajo določene vrednosti;

• Napačna izbira, kjer je nominalna napetost izolatorja nižja od operativne napetosti;

• Zunanja poškodba zaradi nenadnih sprememb temperature, grada, ali drugih mehanskih sil;

• Površinska onesnaženost, ki lahko v deževnem, snegovitem ali vlagenem stanju povzroči preboj;

• Prekomerna elektromagnetska in mehanska sile, ki delujejo na izolator med kratkimi krmili v električni opremi.

3. Vzroki in obravnava preboja pri izolatorjih

• Vzroki preboja pri izolatorjih vključujejo:

• Nagromadanje prljavine na površini izolatorja in znotraj krožnice. Čeprav ima izolator morda dovolj dielektrične moči, ko je suh, njegova moč pada, ko je vlaga, kar ustvarja pot za izboj in poveča iztekan tok, kar vodi do površinskega propada in izboja;

• Čakar bi bila površinska kontaminacija minimalna, previsoka napetost v električnem sistemu lahko povzroči preboj na površini izolatorja.

• Po preboju se površinska izolacijska zmogljivost izolatorja zelo zmanjša in ga je treba takoj zamenjati. Neizbojeni izolatorji bi morali biti pregledani in očiščeni. Še pomembneje, vzpostaviti bi morali cikle vzdrževanja in čiščenja glede na okoljske pogoje, z rednimi pregledi in čiščenjem, da se preprečijo nesreče preboja.

4. Redni pregledi in vzdrževanje izolatorjev

Pri dolgoročni delovanju se izolacijska zmogljivost in mehanska moč izolatorjev postopoma zmanjšata. Pri spojih busbarskih vodnikov se lahko zaradi termalnih ciklov poveča kontaktne upornosti. Za varno delovanje je treba okrepiti vzdrževanje in opraviti redne pregled. Splošno se priporočajo naslednje prakse:

• Ohranite izolatorje čiste in brez kontaminacije. Porcelanske dele naj bodo brez trdov ali poškodb, in regularno izvajajte čiščenje in pregled.

• Preverite prebojne sledi na porcelanski površini in pregledujte strojni opremo za rožo, poškodbe ali manjkajoče špilice.

• Preverite zgajene priključke med busbarskimi vodniki ali med busbarskimi vodniki in opremo terminala za slabo prikrivljenost, pretopljenost ali slabe kontakt.

• Preverite busbarske razširilne priključke za trde, zlogi ali pretrgane niti.

• V prašnem ali koroznem okolju povečajte frekvenco čiščenja izolatorjev in uvedite učinkove protuzagrinjavne ukrepe.