Analisis Fenomena Pembebasan Isolator dan Penyelesaian Sistemik

1. Analisis Mendalam Punca Penyebab Pembebasan

1. Pencemaran Permukaan Ionisasi
   o Mekanisme: Pencemar (debu garam, deposit kimia) mengalami elektrolisis dalam persekitaran lembap, membentuk saluran konduksi.
   o Ambang Batas Kritikal: Arus bocor meningkat apabila kelembapan relatif >75% dan ketumpatan pencemaran >0.1mg/cm².
2. Penyimpangan Medan Elektrik Akibat Tetesan Air
   o Mekanisme: Tetesan hujan berkumpul di tepi penutup, menyebabkan kekuatan medan elektrik tempatan melebihi had (>3kV/cm), memicu pembebasan corona.
3. Kecederaan Bahan dan Struktur
   o Mekanisme: Ruang kosong/delaminasi dalaman memicu pembebasan separa (PD >20pC), menyebabkan kegagalan isolasi melalui kerosakan akumulatif.

II. Penilaian Kuantitatif Impak Pembebasan

III. Penyelesaian Berantai Penuh

1. Sistem Penjagaan Pencegahan
   • Siklus Pembersihan Cerdas: Sesuaikan ambang batas pembersihan secara dinamik berdasarkan pemantauan ESDD (NSDD yang disarankan ≤0.05mg/cm²).
   • Pemulihan Hidrofobik: Gunakan pelapis anti-pencemaran flashover RTV Jenis II (sudut kontak >105°).
2. Reka Bentuk Perlindungan Aktif
   • Optimisasi Aerodinamik: Gunakan struktur penutup diameter berubah untuk meningkatkan kecekapan pengeluaran tetesan air sebanyak 70%.
   • Peringkat Medan Elektrik: Pasang cincin peringkat (gradient medan ≤0.5kV/cm).
3. Pemantauan Keadaan & Kriteria Penggantian
   Laksanakan protokol diagnosis tiga tingkat:
   (1) Termografi Inframerah: Aktifkan pengimbasan ultraviolet (UV) jika titik panas tempatan menunjukkan ΔT >15°C di atas suhu sekitar (berdasarkan IEEE 1313.2).
   (2) Penguji Pola Pembebasan: Gunakan pengimbasan UV untuk mengesahkan taburan corona.
   (3) Kuantifikasi Pembebasan: Jika UV mendeteksi anomali, lakukan pendeteksian PD ultrasonik. Penggantian diperlukan apabila:
• PD >100pC (Standard DL/T 596)
• Spektrum PRPD menunjukkan pola kecacatan permukaan/dalaman.
  Kes bukan kritikal kembali kepada pemantauan rutin.

IV. Laluan Peningkatan Teknologi
• Revolusi Bahan: Gantikan insulator seramik dengan insulator komposit (tahanan lengkung >250s, pemindahan hidrofobik autonomi).
• Integrasi Digital Twin: Tanam cip RFID + simulasi medan elektrik 3D untuk mencapai ralat ramalan umur pakai ≤5%.

Kesimpulan
Pengelasan pencemaran yang terkoordinasi, optimisasi struktur, dan diagnostik cerdas mengurangkan kegagalan pembebasan insulator kepada 0.03 insiden/100km·tahun (Standard IEEE 1523), meningkatkan keselamatan intrinsik grid secara signifikan.

Kelebihan Utama

1. Kefektifan Kos: Kos penjagaan pencegahan 5.8× lebih rendah daripada baiki selepas kegagalan.
2. Adaptabilitas: Serasi dengan kelas voltan 35kV~1000kV.
3. Siap Menghadapi Masa Depan: Sokong integrasi IoT untuk substesyen pintar.