1. Uuringud isolaatori jäätumise kohta
1) Isolaator on loomulikult kaetud jääga
Isolaatorite jäätumise tehnoloogia täiustamiseks on vaja uurida isolaatorite jäätumise hetkeolukorra põhjuseid ning sõnastada erinevaid lahendusi vastavalt erinevatele jäätumistingimustele, et see olukord põhimõtteliselt lahendada. Isolaatorite loomulik jäätumine põhineb jaamade ehitamisel kohtadesse, kus külmades piirkondades on eksperimendi aluseks tõsine jäätumine, ja asjakohaste katsete jaoks kasutatakse jääga kaetud ala katseahelat. Loodusliku jäätumismeetodi seisukohast on see olukord tegelikkusega kooskõlas. Keskkonnategurid väljaspool katseala, nagu karmid kliimatingimused, äärmiselt madala temperatuuriga keskkond ja suhteliselt keeruline maa, mõjutavad konstruktsiooni oluliselt, mis raskendab loodusliku jäätumismeetodi testi läbiviimist ja viib lõppkokkuvõttes kasutusaja pikendamiseni. katseaeg. Nende tegurite mõjul on lihtne katsesse tuua ettearvamatuid riske, mille tulemuseks on teatud hajuvus ja ebakindlus testis. Seetõttu on selle loodusliku jäätumise katsemeetodi rakendamine suhteliselt väike ja enamiku katsete jaoks ei sobi. Kuid loodusliku jäätumise meetod on kasulik jäätumisprotsessi uurimiseks ja selle loomupäraste omaduste ja muutuvate reeglite jälgimiseks. Isolaatorite eriomaduste uurimiseks kasutatakse katseteks üldjuhul muid meetodeid, näiteks tehisjäätumist, et edendada tehnoloogia arengut ja innovatsiooni.
(2) Isolaatori kunstlik jäätumine
Ilmalaboris on vaja teha isolaatorite kunstlik jäätumine. Katseoperatsioon viiakse läbi vastavalt laboris simuleeritud kliimatemperatuurile. See meetod on levinud viis isolaatorite jäätumisseisundi uurimiseks. Selle meetodi abil saab teatud aja jooksul rohkem katseandmeid saada ning sellel on kõrge kordusvõime ja lihtne juhtimine. Kunstliku jäätumise katseid on kahte tüüpi, tehisjäätumine elektriga ja kunstlik jäätumine ilma vooluta. Jõuülekande protsessis läbib isolaatori jäätumise nähtust palju voolu. Traadi võimsus mõjutab teatud määral isolaatori jäätumisnähtuse jäätumiskiirust, tihedust, jää suurust ja üldist kvaliteeti. Katsetöö ajal tuleks eelistada proove, mille vool läbib, kuid elektrienergia ebastabiilsus ja ebakindlus ohustavad katse ajal tõenäoliselt inimkeha. Seetõttu valitakse kunstliku jäätumise katse jaoks üldiselt madal vool, mida vastavalt katse edenemisele pidevalt suurendatakse. See meetod on vähem ohtlik. Kuigi see on vaid miniatuurne kunstliku jäätumise katse, suudab see katse ajal võimsuse leket paremini kontrollida.
Kunstlikku meetodit kasutatakse loodusliku kliima simuleerimiseks. Praeguses etapis see eksperimentaalne viis ideede ühtsuseni ei jõua. Pärast paljude katsete kokkuvõtet tehakse järgmised ettepanekud: Kunstliku jäätumise katses viidi simuleeritud kliima, tuule kiirus, udu ja muud mõjutegurid stabiilseks ning pritsimismaht määrati (6{{6} }±2) L/ (h·m2). Tuule kiirus < 100 m vees oli katse ajal < 3 m/s ja katse ebastabiilsus oli < 10 protsenti. Suurem veekogus võib suurendada tuule kiirust. Tehke jahutatud vee temperatuur kokkupuutel katsekeha pinnaga < 0 kraadi, kus tuule paindenurk peaks olema 45 kraadi.
2. Isolaatorite jäätumise ja elektriliste katsemeetodite uurimine
(I) Asjakohased ettevalmistused enne katset
Enne isolaatorite kunstliku jäätumisega ja elektritootmisega seotud katsete läbiviimist tuleks läbi viia range ettevalmistus. Range ettevalmistus võib teatud määral vähendada katsete käigus tekkivaid probleeme ja parandada katsetulemuste täpsust. Külmumisperioodil näitas simuleeritud isolaator selliseid omadusi nagu võimsustaluvus ja ülekoormus külmumisperioodil. Enne katset ei muudetud selle temperatuuri, külma vihma ega muid tingimusi. Sulamisperioodi katse simuleerib isolaatori pinnajää sulamisprotsessi elektrilisi omadusi. Selle protsessi käigus ilmnevad sageli välklambi vead ja selle elektrilised omadused on katse kavandamisel oluline alus. Enne katset külmutati jääga kaetud isolaatorid 15 minutiks kuivkülma. Isolaatoreid hoiti samal temperatuuril kui välimine jääkilp ja vesi välisel jääkilbil tahkus täielikult. Temperatuuri tõusu kiirust ei ole vaja arvestada enne, kui vee tahkestumise temperatuur tõuseb -2 kraadini. Pärast temperatuuri stabiliseerumist tuleb seda reguleerida 2–3 kraadi tunnis. Siin tuleks olla ettevaatlik, et temperatuur ei tõuseks liiga kiiresti, et vältida jää kukkumist pinnalt.
(2) Isolaatorite jääkate ja elektrilised katsemeetodid
Isolaatori elektrilistel omadustel on jää katmise ja jää sulamise etapis tolerantsi ja sähvatuse tunnused, kuid selles etapis ei ole selle kohta selget regulatsiooni. Määrdunud isolaatori meetod valitakse katseks mitmete katsete kogemuse põhjal. Katseprotsessis on mitu katsemeetodit. Esiteks on maksimaalne vastupidavuspinge U2 isolaatori maksimaalne pinge jääga kaetud olekus. Jääga kaetud isolaatori katsesisu selle pinge all on järgmine: kui vastupidavuspingele U1=0.95U2, peavad vastu kõik esimene, teine ja kolmas katsetulemus; Kui tolerantsipinge on U2, on esimene testitulemus tolerants, teine katsetulemus on välku, kolmas testitulemus on tolerants ja neljas testitulemus on tolerants. Kui talub pinget U3=1.05U2, on esimene katsetulemus välklamp ja teine katsetulemus on välklamp. Sellest testist on näha, et isolaatori pinge U2 on talutav kolmel katsel neljast, kui isolaator on jääga kaetud. Kui pinge U3 on kõrgem kui U2 protsenti 5, on sähvatusaegade arv katses 2, seega võib otsustada, et U2 pinge on testis kõige talutavam. Teine on katse U50 pingega, mille tolerantsiaste on 50 protsenti. Tingimusel, et muud jäätumise tegurid ei muutu, tehakse 10 efektiivset katset, rakendatud pingeks määratakse U1, U1 testimise katsete arvuks n1 ja kui N väärtus on 10, see on efektiivsete katsete statistiline arv. Seega on U50 võrdne 1-ga üle N sigma n1 u1. Kui sisetemperatuur on alla 15 kraadi, kaetakse 15 minutit testitud isolaatoriproov järk-järgult jääga ja pihustamine peatub 5 sekundi pärast 25 sekundi pärast. Kolmandaks kasutatakse pinge rakendamiseks keskmist välklambi meetodit. Selle meetodi puhul rakendatakse isolaatorinäidistele pinget, kuni jää katmise ja jää sulamise etapis toimub sähvatus ning jõuülekanne peatatakse. Mõne aja pärast tõstetakse pinget uuesti, kuni toimub sähvatus, ja keskmine pinge saadakse mitu korda. U=(1/n) ∑ (Uf1 pluss Uf2 pluss ... pluss Ufn1).
(3) Mitmete isolaatorite jäätumise elektrikatsete võrdlus
Survetakistuse katses on välgatussagedus väiksem, mistõttu pole isolaatori põletusi ja muid kahjustusi lihtne tekitada. Sellisel viisil tehtud katse lõpptulemus on suhteliselt täpne, kuid selle meetodi katseaeg on pikem ja sellega ei saa testida isolaatori välkpinget jääkatte ja jää sulamise staadiumis. Keskmine välklambi katsemeetod on suhteliselt lihtne ja sellega saab testitulemuse kiiresti saada. Selle meetodi testimisajad on aga tavaliselt 4-6 korda ja katsetulemuste veamäär on kõrge. U-kujulise kõvera meetodit saab kasutada katsetulemuste käsitlemiseks isolaatori sulamisfaasis välguseaduse järgi, kuid seda katsemeetodit saab kasutada ainult isolaatori sulamisfaasis. Keskmise välklambi ja U-kõvera testid nõuavad mitut välgunähtust, esimene meetod > 4 korda, teine meetod > 4 korda.
3. Järeldus
Ühesõnaga, isolaatori jäätumise ja selle elektrienergia katsemeetodeid on palju, kuid praegusel etapil puudub selge asjakohane standard. Pärast paljusid katseid leitakse, et kõige kuluefektiivsem meetod on U-kujulise kõvera meetod, mis võib katseprotsessi lihtsustada ja katsetulemusi selgemalt kuvada. Isolaatoritel on jääga kaetud perioodil teatav reostus, mis on seotud sähvatuse ilmnemisega. Seetõttu tuleks toiteallikas valida ühtlaselt.