Hovedegenskaper til isolatorer
Isolatorer må ha visse elektriske egenskaper... Disse inkluderer: tørr utladning, våt utladning og sammenbruddsspenning.
Tørr utladning er spenningen som påføres metallelektrodene til en isolator der det oppstår en ekte utladning på overflaten under normale atmosfæriske forhold.
Våt utladning er spenningen som påføres isolatoren, der en utladning oppstår på overflaten av isolatoren, som er under påvirkning av regnstrømmer som faller på den i en vinkel på 45 ° (fig. 1). I dette tilfellet bør regnets kraft være lik 5 mm / min, og den spesifikke volummotstanden til vann skal være i området 9500 - 10 500 ohm NS cm (ved 20 ° C).
Ris. 1. Pin isolator test for å bestemme våt utladningsspenning: 1 — leder, 2 — isolator, 3 — stål pinne, A — B — C — D — D — E — Elektrisk utladning
Verdien av isolatorens våte utladningsspenning, bestemt under testene, gjør det mulig å estimere hvordan isolatoren vil oppføre seg under driftsforhold i regn.For enhver isolator er våt-utladningsspenningsverdien alltid mindre enn tørr-utladningsspenningsverdien, fordi når den utsettes for regn, blir en betydelig del av isolatorens overflate våt av vann og begynner å lede strøm.
Isolatorgjennomslagsspenning er spenningen ved hvilken nedbrytningen av isolatormaterialet skjer mellom hovedelektrodene, for eksempel mellom stangen og hetten på en suspensjonsisolator.
Nedbrytningsspenningen til enhver isolator er alltid større enn dens tørrutladningsspenning, og enda mer dens våtutladningsspenning.
I tillegg til elektriske egenskaper spesifiserer isolatorer mekaniske egenskaper... Dette er de mekaniske spenningene som måles ved testing av isolatorer for brudd, bøying og hodeskjæring (for pinner).
Så, for å bestemme bruddbelastningen til bøssingen (fig. 2), er den fast festet med en flens på en stålplate (ved hjelp av bolter). En løkke av stålkabel er plassert på lederstangen til isolatoren og en bøyekraft påføres den. Denne kraften øker gradvis til en verdi hvor isolatoren bryter.
Ris. 2. Mekanisk testing av hylsen: 1 — stålplate, 2 — festebolter, 3 — støpejernsflens, 4 — porselensisolatorelement, 5 — ledende stang, 6 — stålkabel, 7 — hette
De numeriske verdiene for de elektriske og mekaniske egenskapene til isolatorer er fastsatt av de relevante GOST-ene.
En svært viktig egenskap ved isolatorer er deres varmebestandighet mot plutselige temperaturendringer.Denne egenskapen bestemmes av dobbel oppvarming og avkjøling av isolatoren og vannet ved en temperaturforskjell mellom varmt og kaldt vann på 70 ° C (for porselensisolatorer) og 50 ° C (for glassisolatorer).
Etter disse termiske endringene må isolatorene tåle uten skade en tre-minutters elektrisk spenningstest der det dannes en kontinuerlig strøm av gnister på overflaten av isolatoren.
Suspenderte isolatorer, som er mest ansvarlige for formålet, utsettes for en tredobbel syklus av kjøling og oppvarming ved en temperatur fra - 60 til + 50 ° C med samtidig påføring av en mekanisk belastning lik 3000 - 4500 kg eller mer , avhengig av type isolator Dette er termomekaniske styrketester som avsluttes med elektromekaniske tester.
Hver testsyklus begynner med å avkjøle isolatorene til -60 ° C. Ved denne temperaturen holdes isolatorene i en time, deretter startes oppvarmingen av isolatorene til 50 ° C og holdes igjen i en time. Etter hver varmevekslingssyklus kontrolleres isolatorene med en spenning på 45 - 51 kV ved en temperatur på 20 ± 5 ° C.
Testen avsluttes med en jevn økning i mekanisk strekkbelastning etter den tredje syklusen når isolatorene varmes opp til 50 °C.
Alle beskrevne isolatortester er typiske, det vil si at ikke alle isolatorer produsert av fabrikken testes, men en viss prosentandel (0,5%) av hele partiet med isolatorer som produseres.
Hver av de produserte høyspenningsisolatorene utsettes for en tre-minutters spenningstest der det dannes en strøm av gnister på overflaten av isolatorene. Alle isolatorer som består denne elektriske testen anses som operative.
Alle produserte opphengsisolatorer utsettes for ytterligere ett minutts mekanisk strekktest. Før elektriske tester utføres ett minutts mekaniske tester for å avvise svakt armert, samt isolatorer med defekte porselens- eller glasselementer og defekt armering (sprekker etc.). Isolatorer som har bestått den ett-minutts mekaniske testen blir deretter utsatt for den elektriske massetesten beskrevet ovenfor.