전력설비 절연체의 오염도 시험방법

1. 절연체 오염도 시험항목

가공선의 절연 구성은 설계, 운영 및 유지 보수 장치에서 중요한 문제입니다. 절연 구성 또는 절연체 수 또는 스트링 길이는 주로 절연체 스트링의 오염 섬락 전압에 의해 제어됩니다. 설계자는 설계 시 라인 복도의 오염 정도를 알아야 하며, 그런 다음 사용할 절연체 유형, 사용할 절연체 수 또는 연면 거리를 결정할 수 있습니다. 운영 및 유지 보수 부서의 경우 장비 주변의 오염 정도 변화에 정기적으로주의를 기울이고 현재 절연 구성이 충분한지, 즉 연면 거리를 확인하는 것이 적절한지 적시에 결정해야 합니다.

절연체의 오염도 테스트는 일반적으로 등가염밀도와 등가 회색밀도 테스트를 포함하며 경우에 따라 추가 오염 이온 성분 테스트가 필요합니다.

2. 등가 염 밀도 및 불용성 침전물 밀도

2.1. 등가 염밀도 및 등가 회색 밀도 시험의 정의

ESDD(Equivalent Salt Deposit Density)는 제곱센티미터당 절연체 표면에 부착된 오염물질의 전도성 물질 함량에 해당하는 NaCl의 양(mg/cm2)을 나타냅니다. 오염이 완전히 용해된 후 절연체 표면의 전도성을 특성화합니다. 등가 염 밀도의 증가는 절연체의 오염 섬락 전압을 상당히 감소시킬 것입니다.

NSDD(Non-Soluble Deposit Density)는 제곱센티미터당 절연체 표면에 부착된 불용성 증착물의 양(mg/cm2)을 나타냅니다. NSDD는 절연체의 오염 섬락 전압에 일정한 영향을 미칩니다. ESDD가 증가함에 따라 절연체의 오염 섬락 전압은 감소하는 경향이 있지만 그 영향은 ESDD보다 훨씬 약합니다.

2.2. 오염 섬락 전압에 대한 ESDD 및 NSDD의 영향

ESDD 및 NSDD가 증가함에 따라 절연체의 오염 섬락 전압은 음의 지수로 감소하고 염 밀도가 주요 영향을 미칩니다. 오염 섬락 전압과 ESDD 및 NSDD 사이의 관계는 다음 공식으로 표시됩니다.

(1)

여기서, b는 각각 오염 섬락 전압에 대한 ESDD 및 NSDD의 영향 지표입니다.

그림 1 오염 섬락 전압과 다른 절연체의 염 밀도 사이의 관계

2.3. ESDD 및 NSDD 테스트 방법

ESDD 및 NSDD 테스트는 작업에 따라 3가지 범주로 나눌 수 있습니다.

ㅏ. 절연체를 제거하거나 전송 라인에서 오염된 스트링을 시뮬레이션하고 현장에서 청소 및 측정합니다.

ㅏ. 절연체를 제거하거나 전송 라인에서 오염된 스트링을 시뮬레이션하고 실험실로 가져가 청소 및 측정합니다.

씨. 샘플링 타월을 사용하여 절연체를 타워에서 직접 닦고 샘플링하고, 샘플링 타월을 담그고 테스트하기 위해 실험실로 다시 가져갑니다.

두 가지 방법과 b는 가장 일반적으로 사용되는 테스트 방법입니다. 방법 c는 작업자에 대한 요구 사항이 더 높고 오염을 쉽게 남길 수 있으므로 테스트 기각이 낮습니다. 그러나 현장에서 분해할 수 없는 포스트 애자, 청소가 어려운 복합 애자 및 라인 애자에 대한 라이브 작업 오염 샘플링에는 상당한 이점이 있습니다.

두 가지 방법 a와 b에 대한 ESDD와 NSDD의 테스트 흐름은 그림 1에 나와 있습니다.

그림 2 ESDD와 NSDD의 테스트 흐름

테스트 단계는 다음과 같이 간략하게 설명됩니다.

(1) 일정량의 증류수(10μS/cm)를 이용하여 단열재 단열부 표면의 먼지를 모두 청소합니다. ;

(2) 씻은 모든 먼지를 깨끗한 용기에 모으십시오.

(3) 오염된 액체를 충분히 저어준 후 오염물이 완전히 용해된 후 전도도계로 오염된 액체의 전도도를 측정함과 동시에 오염된 액체의 온도를 측정합니다. 전도도 미터로 측정한 하수의 전도도는 20의 값으로 변환되어야 합니다.도다음 공식에 따라 등가 염 밀도는 절연체 표면적 및 물 소비 매개변수와 함께 계산해야 합니다.

(4) 정화된 하수를 걸러냅니다.

(5) 여과된 여과지의 무게를 측정하고 여과지의 무게를 빼서 단열재 표면의 회분을 구한 다음 단열재의 표면적을 비교하여 단열재의 등가 회분 밀도를 구한다.

여기서, 단계 (3)에서 전도도의 온도 변환 공식은 다음과 같습니다.

(2)

어디에,b_t는 다음과 같이 계산할 수 있는 온도 종속 계수입니다.

(3)

오늘날의 등가 소금 밀도 시험기에는 일반적으로 전도도를 결과 20도까지 자동으로 변환하는 자동 온도 보정 기능이 있습니다.

그런 다음 절연체 표면의 등가 염 밀도는 다음 공식에 따라 얻을 수 있습니다.

(3)

여기서, ESDD는 등가 염 밀도, mg/cm²;A절연체의 절연 표면적, cm²;V절연체 청소를 위해 여과된 더러운 액체의 부피, cm³;S_a더러운 액체의 염도, kg/m³. 에 대한 설명S_a그리고s₂₀식(4)에 나타내었다.

(4)

샘플링 타월을 이용한 샘플링 방법은 샘플링 타월을 증류수에 담그고 잘 저어준 다음 위와 같은 방법으로 전도도, 당량염밀도, 회분중량, 회분밀도를 측정하면 된다.

시험하는 동안 시험수의 염분 함량을 차감해야 한다는 점에 유의해야 합니다. 시험수의 전도도는 극히 낮지만 일부 청정지역에서 오염도 시험을 실시하는 경우 시험수의 전도도가 결과에 미치는 영향을 무시할 수 없습니다.

이 논문은 시험수의 영향이 없는 등가 염밀도 및 등가 회색 밀도의 시험표를 제공한다. 표에는 공식이 있습니다. 입력 및 재 품질은 자동으로 ESDD 및 NSDD 결과를 얻을 수 있습니다.

2.4 테스트 포인트

등가염밀도 및 불용성 침전물 밀도에 대한 주의사항

(1) 충돌로 인한 오염 손실을 피하기 위해 오염 측정 절연체를 분해할 때 주의하십시오.

(2) 오염 측정 절연체는 실험실로 다시 운송될 때 포장되어야 하며, 포장의 오염물은 후속 테스트 중에 오염 액체에 부어야 합니다.

(3) 시료채취 타월로 시료를 채취할 때는 가능한 많은 시료수건을 사용하고 절연체의 모든 부분을 조심스럽게 닦아 절연체에 남아있는 오염을 최소화한다.

(4) 회분의 밀도를 시험할 때 여과지의 품질에 주의한다. 여과지는 완전히 건조된 후 무게를 측정해야 합니다.

3. 이온 조성 시험

3.1. 이온 조성 시험의 목적

절연체 표면의 오염 조성은 복잡하며 이온 조성의 측정은 다음과 같은 기능을 합니다.

(1) 절연체 오염의 유형을 지정합니다.

절연체의 오염 성분은 다양한 자연 환경과 다양한 산업 오염원에 따라 크게 다릅니다. 이온 성분을 얻으면 절연체 주변의 오염 유형과 원인을 판단하는 데 도움이 될 수 있습니다. 만약 Ca의 양이^{2 플러스}오물에서 Na보다 훨씬 더^{...을 더한}, 그것은 환경이 내륙임을 의미합니다. 예를 들어, 아니요₃^-음이온 ]이 주요 부분을 설명하며 여기의 오염이 자동차 배기 유형 오염임을 나타냅니다. 클^-절연체가 해안 환경에 있음을 나타내는 더 높은 비율을 설명합니다.

그림 3 일반적인 해안선 단열재의 오염 성분

(2) 오염 섬락 전압 결정

다른 오염 성분은 용해도가 다릅니다. 예를 들어, CaSO₄Na 염은 쉽게 용해되는 물질인 반면에 약간 용해되는 물질입니다. CaSO의 함량이₄높으면 절연체 오염 섬락 전압이 아래 그림과 같이 해당됩니다. K₄는 CaSO의 증가에 따라 증가하는 오염 섬락 전압의 배수입니다.₄콘텐츠.

그림 4 CaSO의 효과₄오염 섬락 전압 증가에 대한 내용

3.2. 이온 조성 시험 방법

측정된 이온 조성 대상은 다음과 같습니다.

(1) 양이온: Ca^{2 플러스}, 마그네슘^{2 플러스}, 나^{...을 더한}, K^{...을 더한}, NH₄^{...을 더한};

(2) 음이온: SO₄^2-, 클^-, 아니₃^-, 포₄^3-;

시험은 일반적으로 이온크로마토그래프에 의해 수행되며 시험결과는 mg/L 또는 mg/kg 단위의 질량 농도, 즉 단위 부피/질량에 포함된 이온의 질량이다.

테스트는 각각 양이온과 음이온으로 나뉩니다. 양이온 테스트 단계는 다음과 같으며 음이온 테스트 단계는 유사합니다.

(1) 기기를 준비하고 측정된 이온에 따라 이온 교환 컬럼과 전도도 검출기를 구성하고 시스템 기준선이 안정될 때까지 기기를 디버그합니다.

(2) 중간용액을 조제하기 위해 일정량의 단일이온표준원액을 취하여 탈이온수를 첨가하여 중간액을 만든 다음 다른 농도의 혼합표준용액을 구성한다.

(3) 표준곡선을 그리고 시료를 분석하여 측정된 이온의 피크 높이 또는 피크 면적에 따라 각 이온의 농도를 결정한다.

위의 이온 외에도 절연체 오염에는 종종 소량의 F가 포함됩니다.^-, 아니₂^-, Cu^{2 플러스}무기 이온 및 자일로스 및 갈락토스와 같은 유기 물질. 이러한 이온은 매우 작은 비율을 차지하므로 일반적으로 오염 이온을 특성화할 때 고려되지 않습니다.