Анализа на феноменот на изолаторски разряди и систематски решенија

1. Длабока анализа на причините за разраѓање

1. Ионизација од површинско замарување
   o Механизам: Замарувачите (солна прашевина, хемиски отпадоци) се електролизираат во влажни околини, формирајќи проводиви канали.
   o Критичен праг: Токот на издавање се зголемува кога релативната влажност >75% и густината на замарувањето >0.1mg/cm².
2. Искривување на електричното поле предизвикано од капчиња вода
   o Механизам: Капчињата вода се накопуваат на рабовите, што предизвикува локалната јачина на електричното поле да надмине границите (>3kV/cm), што активира корона разраѓање.
3. Дефекти на материјалот и структурата
   o Механизам: Внутрените празни простори/пукнатини индуцираат парцијално разраѓање (PD >20pC), што доведува до неуспех на изолацијата преку кумулативен повреда.

II. Квантитативна procена на влијанието на разраѓањето

III. Полн цепче решенија

1. Систем за предупредително одржување
   • Паметен циклус на чистење: Динамичко прилагодување на преградите за чистење според ESDD мониторинг (препорачан NSDD ≤0.05mg/cm²).
   • Восстановување на хидрофобноста: Примена на покривка против загадување RTV Тип II (контактен агол >105°).
2. Дизајн за активна заштита
   • Оптимизација на аеродинамиката: Прифатете структура со променливи дијаметри за да подигнете ефикасноста на исипувањето на капчињата вода за 70%.
   • Разредување на електричното поле: Инсталирајте разредувачки прстени (градиент на полето ≤0.5kV/cm).
3. Мониторинг на состојба & критериуми за замена
   Применете три-ниво протокол за дигностика:
   (1) Инфрацрвено термографирање: Активирајте ултравиолетско (UV) сликање ако локализираните топли точки покажат ΔT >15°C над околината (според IEEE 1313.2).
   (2) Потврда на обликот на разраѓање: Користете UV сликање за потврда на распределбата на корона.
   (3) Квантитација на разраѓањето: Ако UV детектира аномалии, изведете ултразвучна PD детекција. Замената е задолжителна кога:
• PD >100pC (DL/T 596 Стандард)
• PRPD спектрот покажува облик на површински/внатрешни дефекти.
  Некритичните случаи се враќаат на рутински мониторинг.

IV. Пат за технологско надградување
• Револуција на материјалите: Заменете керамика со композитни изолатори (отпорност на дуг >250s, автономна трансфер на хидрофобност).
• Интеграција на цифров двојник: Уметнете RFID чипови + 3D симулација на електричното поле за да се постигне ≤5% грешка во предвидувањето на временскиот период на живот.

Заклучок
Координирана класификација на загадувањето, оптимизација на структурата и паметна дигностика го намалуваат бројот на неуспехи на изолаторите до 0.03 случаи/100km·година (IEEE 1523 Стандард), значително го подобрувајќи интрактивниот безбедност на мрежата.

Основни предности

1. Економичност: Предупредителното одржување кошта 5.8× помалку од поправки после неуспех.
2. Адаптивност: Компатибилно со напонски класи 35kV~1000kV.
3. Подготвеност за иднина: Подршка за IoT интеграција за паметни подстанции.