Razvojem elektrificirane željeznice u pravcu velike brzine, stabilnosti i sigurnosti postavljaju se sve veći zahtjevi za rad željezničkog nadzemnog kontakta. Međutim, zbog ozbiljnog zagađenja životne sredine, često se javlja preskakanje izolatora, što dovodi do nenormalnog sistema napajanja. Stoga je imperativ osigurati kontinuirano i stabilno napajanje vučnog sistema napajanja i eliminisati fenomen preskakanja izolatora.
1. Analiza uzroka treperenja izolatora
Preokret uglavnom uključuje preskok zagađenja, pojavu magle i zaleđivanje, uključujući kišu, rosu, mraz, maglu, vjetar i druge klimatske efekte, ili prašinu, otpadni plin, prirodnu sol, prašinu, guano i druge zagađivače, kao i prašinu, otpadni plin, prirodna so, prašina, guano i druga zagađenja. Proces kontaminacije izolatora obično je postepen, ali može biti i brz.
1.1 Blic zagađenja
Obični izolatori pričvršćeni za izolatore ne provode električnu energiju u suhim uvjetima i izolatori će se isprati. Međutim, u područjima sa ozbiljnim zagađenjem životne sredine, u blizini izvora zagađenja, hemijske sirovine u vazduhu i hemikalije rasprostranjene u blizini fabrike, kao što su ugljeni prah, cementni prah, kiselina, alkalnost i svojstva zlata, će se zalepiti za izolator. dugo vremena za formiranje stvrdnjavanja. Jaka adhezija, koju nije lako očistiti kišom, zaostala površina, u slučaju kiše, magle, rose i drugih vremenskih prilika, površina izolatora pričvršćena za ovaj dio prljavštine će biti mokra, električna provodljivost je znatno poboljšana, što rezultira povećanje struje curenja. Kada je električno polje struje curenja dovoljno jako da izazove kolizijsku ionizaciju površinskog zraka, koronsko ili svjetleće pražnjenje odmah počinje oko željezne kapice, što rezultira tankom plavo-ljubičastom linijom zbog velike struje curenja u ovom trenutku. Korona ili usijano pražnjenje mogu se lako pretvoriti u svijetli kanalni luk. Za vrijeme magle i rose povećava se vlažnost sloja prljavštine, povećava se struja curenja, a lokalna dužina se može održavati pod određenim električnim uvjetima. Jednom kada lokalni luk dostigne određenu kritičnu dužinu i temperatura kanala luka je vrlo visoka, daljnje proširenje kanala luka više ne zahtijeva veći napon i automatski se proteže kroz dva stupnja, što rezultira pražnjenjem izolatora i preskokom.
1.2 Analiza uzroka bljeska magle (mokre).
U dugom periodu maglovitog (vlažnog) vremena na površini keramičkog izolatora postepeno se formira sloj vode. Zbog gubitka hidrofobnih svojstava i neravnomjerne distribucije jačine polja kompozitnih izolatora, na površini kompozitnih izolatora će se formirati i vodeni film. Istovremeno, površina izolatora je prekrivena nečistoćama, a sastav vode magle je složen. Izolator završava prvo od koronskog i parcijalnog lučnog pražnjenja. Zbog povećanja vlažnosti vazduha, jačina polja razgradnje vazduha biće značajno smanjena. Zbog raspada luka između porculanskih rubova na krajevima izolatora, nakon što se prva suknja uništi, druga suknja će proizvoditi veći napon, ponavljajući proces upravo sada, jer će se luk ugasiti kada se izmjenični napon prelazi nulu, tako da će se u ovom slučaju luk ugasiti kada AC napon prijeđe nulu. Stvaranje izolatorskog preboja zavisi od razvoja luka i protoka jonizovanog vazduha. Ako je magla (vlažnost) relativno stabilna i luk se ponovo upali, može brzo da bljesne, dok ako je protok vazduha brži, jonizacioni kanal će brzo nestati i neće se razviti u preskok.
1.3 Analiza uzroka zaleđivanja
Uglavnom je određena meteorološkim uslovima, sveobuhvatan je fizički fenomen određen temperaturom, vlažnošću, konvekcijom hladnog i toplog zraka, okolinom i brzinom vjetra i drugim faktorima. Male prehlađene kapljice vode teško se mijenjaju u strukturi zbog njihovog malog promjera i velike površinske napetosti. Takođe je teško susresti kondenzaciju prašine, iako je temperatura ispod nula stepeni Celzijusa, ali i dalje opada, polako pada na tlo, formirajući „smrznutu kišu“. Ova prehlađena voda je vrlo nestabilna. Kada je kapljica u kontaktu s hladnim predmetom (kao što je izolator) na tlu, udarna vibracija će uzrokovati deformaciju superohlađene kapljice, a stepen površinskog savijanja kapljice se smanjuje, a površinska napetost se smanjuje u skladu s tim. Efekt kondenzacije na površini izolatora sličan je onom kod nodula. Nakon deformacije, tečne prehlađene kapi vode se pričvršćuju, tako da se kapi rashladne vode kondenzuju na površini izolatora u rebrasti ili rebrasti led, tako da se površina izolatora prekriva na površini izolatora u obliku RIM-a ili RIM. Dakle, izolacijski kapacitet izolatora je smanjen, što rezultira preskakanjem izolatora.
2. Diskusija o pravilu prelaska
2.1 Kumulativni faktori zagađenja
(1) Vrsta izolatora. Za izolatore, što je veći prosječni prečnik, veći je kapacitet akumulacije zagađenja. Pod istim uslovima zagađenja, izolatori lančanih mreža sa kosom instalacijom su pogodniji za akumuliranje zagađenja od horizontalnih izolatora zbog svojih strukturnih karakteristika i površine uklanjanja prašine, pa je veća verovatnoća da će doći do prelaska. Gornja površina istog izolatora je podložnija prljanju od ostalih izolatora, a gornja površina je lako preplavljiva.
(2) Uticaj izvora zagađenja
U blizini opreme dalekovoda nalaze se dvorišta, cementare, elektrane i koksare, koje mogu akumulirati zagađenje na površini izolatora i lako uzrokovati bljesak. Što je željeznički teret gušći, lako je uzrokovati i preskakanje izolatora kao jedan od glavnih razloga. Glavni razlog je taj što kada voz vozi brzinom od 60~100 km/h, prašina će letjeti u teretu, a metalna prašina uzrokovana trenjem kotača i šine također će prskati po izolatoru. Kada je zagađenje ozbiljno, doći će do preskakanja izolatora. Studija je također otkrila da su podni izolatori mostova dugo u rasponu isparavanja rijeke, relativna vlažnost izolatora je visoka, a vodoodbojnost izolatora opada iz godine u godinu. Tokom dužeg vremenskog perioda, na površini izolatora se formira film vode.
2.2 Sezonski faktori
(1) Vremenski uticaj
Padavine imaju očigledan uticaj na onečišćenje izolatora. U Šandongu se akumulacija zagađenja izolatorom smanjila u ljeto i jesen (juli, avgust i septembar), a dostigla je maksimum u kasnu zimu (januar, februar i mart). Zbog visoke vlažnosti i česte kiše i snijega u primorskim područjima, 1. i 2. marta vjerovatno će doći do pojave izolatorske magle i leda.
(2) Uticaj temperature i okoline
Vrhunac preokreta se javlja u ranim jutarnjim satima, tako da je najbolje vrijeme za stvaranje magle i maksimalne snježne padavine ujedno i najniže vrijeme za površinsku izolaciju izolatora, a vjerovatnoća prelaska je velika. Općenito, kada se sunce pojavi, sloj inverzije nestaje, magla se polako raspršuje, a bljesak se može smanjiti.
3. Mere prevencije i kontrole
3.1 Klasifikacija kontaminiranih područja različitog stepena
Kako bi se spriječilo preskakanje izolatora i nestanak struje, potrebno je pojačati rad izolatora protiv zagađenja. Prije svega, potrebno je savladati karakteristike zagađivača i ciklusa zagađenja, pravilno podijeliti područje zagađenja, kako bi se obezbijedila pouzdana osnova za rad protiv plamenjače. U zavisnosti od različitog zagađenja i stepena zagađenja, razviti različite metode čišćenja i cikluse čišćenja.
3.2 Redovno čistite izolatore prema sezonskim propisima
Jačanje čišćenja izolacije je glavno sredstvo za sprečavanje prelaska izolacije. Međutim, zbog velikog broja izolatora i teškog zadatka čišćenja, izvršeno je dinamičko upravljanje kontaminiranom površinom, vršena su redovna istraživanja, a dionica zagađenja je pravovremeno prilagođena stvarnom stanju. Oni su navedeni u glavnoj knjizi prema trenutnim standardima kontaminiranog područja i prvenstveno se ispituju za trenutno stanje i promjene u kontaminiranom području. Prema zakonu akumulacije zagađenja izolatora, uspostavlja se naučni ciklus čišćenja kako bi se izbjeglo slijepo održavanje. Kako bi se postigao najbolji učinak čišćenja, vrijeme čišćenja ključnih dijelova treba dogovoriti prije prelaska visoke frekvencije. Jako zagađena područja će se očistiti u svakom trenutku u skladu sa situacijom zagađenja. Osim toga, prilikom čišćenja izolatorske vode tokom zimske i proljetne sezone topljenja, čišćenje kontaminacije na površini izolatora je vrlo efikasno i može efikasno smanjiti nakupljanje zagađenja na izolatoru.
3.3 Zamijenite kompozitne izolatore
Kompozitni izolatori imaju dobar izolacijski učinak i jaku sposobnost protiv obraštanja. Prvo, ima jaku averziju prema plivanju. Penjačka suknja od kompozitnog izolatora ima jaku hidrofobnost. Zbog karakteristika materijala silikonske gume, na površini kompozitnih izolatora formiraju se kapljice vode, što otežava navlaživanje sloja zagađivanja. Na taj način se poboljšava stanje površine kompozitnog izolacijskog medija, tako da zaprljajućem sloju nije lako formirati kontinuirani provodljivi sloj. Površinska struja curenja keramičkog izolatora je mala, što poboljšava svojstvo preklapanja izolatora. Drugo, ima funkciju samočišćenja. Kompozitna izolatorska penjačka suknja može igrati ulogu pokrivača i smanjiti prljavštinu izolatora. Sama kišobran suknja ima određeni nagib i glatku površinu, koja je mekani elastični materijal. Pod dejstvom vetra, kiša ima jaku sposobnost samočišćenja, a sama suknja za kišobran ima određeni nagib i glatku površinu. Zbog toga se akumulacija zagađenja i koncentracija soli u kompozitnim izolatorima značajno smanjuju, što ima ulogu protiv zagađenja. Stoga su kompozitni izolatori prikladni za područja s velikim zagađenjem ili vlažna priobalna područja.
Međutim, podaci pokazuju da se kompozitni izolatori koriste u nekim područjima zbog njihove odlične hidrofobnosti i hidrofobne migracije, ali je radijalno naprezanje kompozitnih izolatora (okomito na središnju liniju) vrlo malo jer imaju izvrsnu vodoodbojnost i svojstva hidrofobne migracije, dok se kompozitni izolatori koriste u nekim područjima zbog njihove dobre hidrofobnosti i hidrofobne migracije. Mehanička svojstva su slaba. Istovremeno, zbog sopstvenog materijala, fenomen prelaska površine izolatora nije očigledan, tako da nakon prelaska kompozitnog izolatora ili unutrašnjeg oštećenja, otkrivanje kvara nije lako uočiti, a oporavak opreme je težak.