Izkuruntzaren Analisi 35kV Kanpoko Hutsaileko Toki Bidegailuaren Zulo Porcelana

ZW7 - 40.5 kanpozitua erabiltzen du bakuarraren ezabatze medio gisa. Bakuarraren mugikorra osagairen mekanismoaren zaharren birabari eta isolamendu-erlojuaren bitartez konektatuta dago. Kanpozituaren egitura osoa porcelanazko zutabe motakoa da.

Goiko porcelana-zutabeak bakuarraren porcelana-zutabea adierazten du, eta azpikoak sostengarri porcelana-zutabe gisa jardatzen du. Hiru faseko porcelana-zutabeak armaturetan instalatuta daude, eta hiru faseko korronte-trasformadoreak azpiko sostengarri porcelana-zutabeen barruan kokatuta daude eta kanpozituaren zirkuitu nagusira konektatuta daude (Irudia 1). Goiko eta azpiko porcelana-zutabeak insulante propietate onak dituzten baku-insulante silikonearekin beteta daude.

Faltesituaren egoera

110kV subestazio batean, 35kV kanpozitu baten A faseko porcelana-zutabea zoriontsu egin da. Zutabearen hirugarren barra eta azpiko zeharka arteko zati bat iritsi eta kanpo hedatu da, eta barneko insulante silikonea kanpo hedatu da, garrantzitsu gailua itzaltzeko beharrezkoa izan da. Falteo gertatu den kanpozituaren egiaztapena errealitatean egindako ikuspegiak, falteoaren arrazoia zuzena kanpozituaren sostengarri porcelana-zutabearen barruko indarrerako kableak zutabearekin reagindu zituela eta garraiatze-prozesuak sortutako tenperatura altuko arkua porcelana-zutabea zoriontsu egin eta barneko insulante silikonea kanpo hedatu dituela.

Lagin analisia

Ikuspegi makroscopikoa

Bi lagin adierazgarriak lortu dira porcelana-zutabearen barruko laginekin, eta emaitzak hauek dira:

Irudia 2 lagin lehena errealitatean hartutako makroscopikoaren iturria adierazten du. Laginaren porcelana-zutabearen barrualdean zabalarea handiko arkua egindako markak daude. Zatia 50.89mm luzerako zatian, porcelana-zutabearen sekzioa oso gris kolorekoa da, eta zati batzuetan su koloreko materiala daude. Sekzioaren iturria beste zati batzuekin oso desberdina da. Laginaren hiru zati bereiztuak ikusi dira, Irudia 2b, 2c, eta 2d.

 Irudi 2b-tik ikusten da, laginaren barrualdeko glazura garraitu eta funditu egin da, tamainu desberdinetako zati asko sortuta. Amaitzeko zatian, glazura-meltratzeko marka ezberdina dago, glazurarik edo materiala uniformea ez dela adierazten duena. Irudi 2c-n, barra-ren borondateko kolore gorria textura garrantzitsua du, goiburu anitz ditu, eta atzetik eta behera gris-beltza da. 

Gorria koloreko materiala distribuzio desberdina du, gainazalaren textura desberdina da, zati lokal bat gorria da, eta zutabearen barruan kolore beltza dago, materiala abnormala dela adierazten duena. Irudia 2d laginaren zati normal bat lokaliki handitua da. Iruditik ikusten da laginaren gainazalean anitz punturetxi txiki daude, eta handiena 0.1mm diametrokoa da.

Irudia 3 laginaren 2# makroscopikoaren iturria adierazten du. Laginaren barrualdean, zonalderako arkua garraitu eta glazurarik gabeko zati bat daude, Irudia 3a-ren 1 eta 2 zatiak. Garraiak gertatu diren lekuetan, glazura anitz punturetxi ditu, glazura funditu ondoren tenperatura altuko sorreratik. 2 zatian, barrualdean 17.92 mm luzerako eta 2 mm sakonerako sakon bat dago. Zona horren kolorea porcelana-zutabearen kolorearekin bat dator, gris-beltza da, horrek esan nahi du zatia glazurarik gabekoa dela, prozesu orokorreko akats bat adierazten duena.

Irudia 3b laginaren 2# zatiaren makroscopikoaren iturria adierazten du. Iruditik ikusten da laginaren zati bat errunduna eta lisoa da, normala den sekzioaren kontrastea. Hori adierazten du zutabearen barruan materiala jarraitzailea ez dela, beste prozesu orokorreko akats bat.

Laginen ikuspegi makroscopikotik, ondorioz, falteo gertatu den porcelana-zutabeak materiala uniformea ez dela, porcelana-zutabearen barruan materiala jarraitzailea ez dela, glazurarik gabeko zati bat eta anitz punturetxi txiki daudela adierazten du.

Microscopikoaren SEM Analisia

SEM analisia egin da lagin normala, gorria koloreko zati, errunda gainazala, eta porcelana-zutabearen barruko garraiatze-surfaceko laginetan. Laginen microscopikoaren irudiak Irudia 4-n ageri dira.

Irudia 4a-n ikusten da, porcelana-zutabearen lagin normala gainazal errunduna eta sekzioaren textura zuzena du. Anitz punturetxi uniformeki banatuta daude, horrek esan nahi du zutabearen porcelana porosa eta densitate txikia duela.

Irudia 4b-n ikusten da, gorria koloreko zatiaren laginak ere anitz punturetxi ditu. Normala den laginarekin alderatuta, horiek tamaina handiagoa dituzte, fitxategi gutxiago dituzte, eta porcelana densitate handiagoa du. Hori adierazten du zutabearen barruan materiala uniformea ez dela.

Irudia 4c-tik ikusten da, errunda gainazalaren laginak ere anitz punturetxi ditu, gainontzeko anitz punturetxi txiki desberdinak daude. Horrela, gainazala orokorrean errunda eta lisoa da, hau adierazten du zati honek lehen aldiz sekzio gertatu baino lehen aberra daula.

Irudia 4d-n ikusten da, garraiatze-surfaceko glazura errunda da, baina anitz punturetxi eta puntu txikiak ditu. Ezaugarri horiek sorreran sortutako tenperatura altuen ondorioz glazura funditze prozesuan gasak asko eman dituztela adierazten dute.

Microscopikoaren SEM Analisia

SEM analisia egin da lagin normala, gorria koloreko zati, errunda gainazala, eta porcelana-zutabearen barruko garraiatze-surfaceko laginetan. Laginen microscopikoaren irudiak Irudia 4-n ageri dira.

Irudia 4a-n ikusten da, porcelana-zutabearen lagin normala gainazal errunduna eta sekzioaren textura zuzena du. Anitz punturetxi uniformeki banatuta daude, horrek esan nahi du zutabearen porcelana porosa eta densitate txikia duela.

Irudia 4b-n ikusten da, gorria koloreko zatiaren laginak ere anitz punturetxi ditu. Normala den laginarekin alderatuta, horiek tamaina handiagoa dituzte, fitxategi gutxiago dituzte, eta porcelana densitate handiagoa du. Hori adierazten du zutabearen barruan materiala uniformea ez dela.

Irudia 4c-tik ikusten da, errunda gainazalaren laginak ere anitz punturetxi ditu, gainontzeko anitz punturetxi txiki desberdinak daude. Horrela, gainazala orokorrean errunda eta lisoa da, hau adierazten du zati honek lehen aldiz sekzio gertatu baino lehen aberra daula.

Irudia 4d-n ikusten da, garraiatze-surfaceko glazura errunda da, baina anitz punturetxi eta puntu txikiak ditu. Ezaugarri horiek sorreran sortutako tenperatura altuen ondorioz glazura funditze prozesuan gasak asko eman dituztela adierazten dute.

SEM mikromorfologia analisiaren bidez, ondorioz, porcelana-zutabeak materiala porosa, densitate txikia eta sekzioen aberratua ditu.

Energia Espektro Analisia

Aurretik aipatutakoaren arabera, energia espektro analisia egin da laginaren gainazaleko elementuak eta haien banaketa lau kokapetutan. Irudia 5 gainazaleko elementuen banaketaren adibidea adierazten du. Porcelana-zutabearen lagin normala, errunda gainazala eta garraiatze-partearen gainazaleko elementu nagusiak hau dira: oxigeno (O), siliko (Si) eta aluminio (Al).

Orduan, lagin horien gainazaleko elementuen banaketa orokorrean uniformea da. Baina, gorria koloreko zatiaren gainazaleko elementuen banaketa uniformea ez da. Lagin horren eskubiko beheko zatian, oxigeno (O), aluminio (Al) eta kalio (K) gehiegi daude, eta siliko (Si) elementuak uniformeki banatuta daude. Hori adierazten du zati horren sinterizatze prozesuan, O, Al eta K elementuen banaketa uniformea ez dela.

Berdintasuna egin da lau laginaren elementu nagusiaren edukia, eta emaitzak Taula 1-n ageri dira. Oxigeno (O) elementuaren edukia lagin normala gainazalean askoz handiagoa da beste hiru laginarekin alderatuta, eta siliko (Si) elementuaren edukia txikiagoa. Hori adierazten du porcelana-zutabearen laginaren materiala desberdina dela zati desberdinetan.

Gorria koloreko zatitik laginak siliko (Si) edukia handiagoa dute eta oxigeno (O) edukia txikiena. Gainera, porcelana-zutabearen barruko parteen gainazalean kopuru handia daiteke kobre (Cu). Hori sorreran sortutako tenperatura altuen ondorioz porcelana-zutabearen barruan kobre bat melt eta evaporatu egin dela, eta ondoren sputtering eta depositatzea gertatu dela.

Lagin Gainazalen Elementuen Banaketa Scanning

Energia espektro analisiaren arabera, porcelana-zutabearen sinterizatze prozesuan, elementuen banaketa oso uniformea ez dela ziurta daiteke. Uniforme ez izateak zutabearen barruan material desberdina ditu zati desberdinetan.

Konklusioak eta Iruzkinak

Konklusioak

Ikuspegi makroscopikoaren, SEM mikromorfologia analisiaren eta energia espektro analisiaren bidez, porcelana-zutabeak egitura porosa, barrualdeko estratifikazioa, materiala uniformea ez dela eta anitz punturetxi txiki daudela adierazten du. Gainera, porcelana-zutabearen barruan, zati batzuetan glazurarik gabeko zati lokal eta fabrikazio-prozesuaren kalitate txarra daude.

Porcelana-zutabearen macroscopiko eta microscopiko aberratuen ondorioz, lan egiterakoan kanpoan dauden ur eta gasak gradu graduka porcelana-zutabearen barruan sartzen dira. Honek porcelana-zutabearen insulante-prestakuntza galdu egiten du. Elektrikoko eremuaren eragina, porcelana-zutabearen barruko indarrerako kableak eta porcelana-zutabearen zati ahulketan garraiatzea gertatzen da. Garraiatzeak porcelana-zutabearen barruan tenperatura altuak sortzen ditu eta insulante silikonearen prestakuntza galdu egiten du. Azkenik, barne presioaren eragina, porcelana-zutabea zoriontsu egin daiteke.

Iruzkinak

• Porcelana-zutabeen fabrikariak kalitate kontrola hobetu behar dut porcelana-zutabeen sinterizatze prozesuan, produktu onen eta uniformeen output-a garantizatzeko.

• Porcelana-zutabe produktuen transportatzeko, babesa egokiak aplikatu behar dira. Hau garrantzitsu da, porcelana-zutabeak bihotzeko eta kolisio handiak saihesteko.

• Erabiltzaileei gomendatzen zaie porcelana-zutabeen kalitate-samplinga hobetu. Honek produktu onen eta standarden bat egiten du.

• Gailu guztiaren egoera kontuan hartu behar da. Zenbait gailu porcelana-zutabeen trinkotasun-falteoak edo silikonearen hedapena ditu, orduan zerbitzua gelditu eta defektuak aurkitu behar dira.