Ang insulator ay isang espesyal na uri ng komponenteng insulador na may dobleng layunin na suportahan ang mga konduktor at pigilan ang pagkakonekta ng kuryente sa lupa sa mga overhead transmission lines. Ito ay malawakang ginagamit sa mga puntos ng koneksyon sa pagitan ng mga transmission tower at mga konduktor, pati na rin sa pagitan ng mga istraktura ng substation at mga power line. Batay sa dielectric material, ang mga insulator ay naklase sa tatlong uri: porcelana, baso, at composite. Ang pagsusuri ng karaniwang mga kaputanan ng insulator at mga hakbang sa pamamahala upang makaiwas ay pangunahing naka-aim sa pagpigil ng pagkakasira ng insulasyon dahil sa iba't ibang mekanikal at elektrikal na stress dahil sa pagbabago ng kapaligiran at electrical load, upang maprotektahan ang operasyon at serbisyo ng mga power line.
Pagsusuri ng Kaputanan
Ang mga insulator ay nakalantad sa atmospera buong taon at maaaring mapanganib sa iba't ibang aksidente dahil sa mga factor tulad ng lightning strikes, polusyon, pinsala ng ibon, yelo at niyebe, mataas na temperatura, ekstremong lamig, at pagkakaiba ng elevation.
Mga Aksidente Dahil sa Lightning Strikes: Madalas ang mga koridor ng overhead line ay dadaan sa mga bundok, burol, bukas na lugar, at industriyang polusyon, na nagpapahiwatig na ang mga linya ay lubhang mapanganib sa lightning strikes, na maaaring magresulta sa puncture o shattering ng insulator.
Mga Aksidente Dahil sa Pinsala ng Ibon: Ang mga pag-aaral ay nagpapakita na ang malaking bahagi ng mga flashover ng insulator ay sanhi ng mga ibon. Kumpara sa porcelana at glass insulators, ang composite insulators ay may mas mataas na probabilidad ng flashover dahil sa aktibidad ng ibon. Ang mga insidenteng ito ay karaniwang nangyayari sa mga transmission line na 110 kV pataas, habang ang mga flashover dahil sa pinsala ng ibon ay bihira sa 35 kV at mas mababang urban distribution networks. Ito ay dahil ang populasyon ng ibon ay mas maliit sa mga urban area, ang voltage ng linya ay mas mababa, ang air gap na maaaring ma-bridge ay maliit, at ang mga insulator ay hindi karaniwang nangangailangan ng corona rings; ang kanilang shed structure ay maaaring makuha upang mapigilan ang bird-induced flashovers.
Mga Aksidente Dahil sa Corona Rings: Sa panahon ng operasyon, ang electric field malapit sa metal fittings sa dulo ng mga insulator ay lubhang concentrated, na may mataas na field strength malapit sa flange. Upang mapabuti ang field distribution, karaniwang inilalapat ang corona rings sa grids na 220 kV pataas. Gayunpaman, ang corona rings ay nagbabawas ng effective air clearance ng insulator string, na bumababa sa kanyang withstand voltage. Bukod dito, ang mababang corona inception voltage sa fixing bolts ng corona ring ay maaaring magresulta sa corona discharge sa mahihirap na kondisyon ng panahon, na nakakaapekto sa seguridad ng insulator string.
Mga Aksidente Dahil sa Polusyon: Ang mga ito ay nangyayari kapag ang mga conductive contaminants na naka-accumulate sa surface ng insulator ay naging damp sa madampot na panahon, na lubhang binabawasan ang insulation performance at nagdudulot ng flashover sa normal na operating voltage.
Mga Aksidente na Walang Malinaw na Sanhi: Ang ilang mga insidenteng flashover ng insulator ay may hindi matukoy na sanhi, tulad ng zero-value porcelain insulators, shattered glass insulators, o tripped composite insulators. Kahit ang post-incident inspections ng mga operating units, ang eksaktong sanhi ng flashover ay madalas hindi natutukoy. Ang mga insidenteng ito ay karaniwang nangyayari mula huling gabi hanggang madaling araw, lalo na sa ulan o overcast na panahon, at marami rito ay matagumpay na auto-reclosed.
Mga Hakbang sa Pamamahala
Ang pangunahing sanhi ng lightning-induced flashover ay kasama ang insufficient dry-arc distance, single-end corona ring configuration, at excessive tower grounding resistance. Ang mga preventive measures ay kasama ang paggamit ng extended-length composite insulators, pag-install ng double corona rings, at pagbawas ng tower grounding resistance.
Upang makuha ang epektibong pag-iwas sa pinsala ng ibon, ang mga operating units dapat mag-install ng bird-spiking nets, bird needles, o bird guards sa mga seksyon na madalas na may mga insidenteng bird-related.
Para sa mga linya na may corona rings, dapat tanggapin ang equal spacing design sa pagitan ng malaking at maliit na sheds, na ang shed spacing ay sumasang-ayon sa teknikal na requirements. Kung hindi, ang creepage distance ng mga insulator ay dapat palakasin upang mabawasan ang mga risk ng flashover dahil sa yelo at niyebe. Dapat palakasin ang regular na inspections at patrols, at periodic sampling ng mga insulator na gumagana sa iba't ibang rehiyon at kapaligiran para sa tensile strength, electrical performance, at insulation aging tests upang makuha ang pag-iwas sa flashovers dahil sa insufficient mechanical strength o shed aging.
Upang makuha ang pag-iwas sa pollution flashovers, ang mga sumusunod na hakbang ang karaniwang inilalapat:
Regular na paglilinis ng mga insulator. Dapat makuha ang comprehensive cleaning bago ang high-pollution flashover season, at ang frequency ay dapat palakasin sa mga highly polluted areas.
Pagpalakas ng creepage distance at enhancement ng insulation level. Kasama dito ang pagdagdag ng mas maraming insulator units sa polluted areas o paggamit ng anti-pollution insulators. Ang operational experience ay nagpapakita na ang anti-pollution insulators ay gumagana nang mabuti sa mga heavily polluted sections.
Pag-apply ng anti-pollution coatings, tulad ng paraffin wax, petroleum jelly, o silicone organic coatings, upang mapabuti ang surface pollution resistance ng insulator.
Para sa mga insidenteng flashover na walang malinaw na sanhi, ang mga bagong insulator ng parehong modelo at ang mga lumang insulator na nasa serbisyo ng higit sa tatlong taon ay dapat mag-undergo ng power-frequency dry flashover at mechanical failure tests. Dapat makuha ang aging tests sa mga insulator mula sa iba't ibang service periods. Ang mga insulator ay dapat makuha ang regular na paglilinis batay sa scheduled cycles, at ang salt deposit density (SDD) ay dapat sukatin agad. Sa panahon ng produksyon ng mga bagong insulator, dapat makuha ang advanced anti-aging agents upang mapalakas ang durability ng materyales.