S rozvojom elektrifikovanej železnice smerom k vysokej rýchlosti, stabilite a bezpečnosti sú na prevádzku trolejového vedenia kladené čoraz vyššie požiadavky. V dôsledku vážneho znečistenia životného prostredia však často dochádza k preskoku izolátora, čo vedie k abnormálnemu systému napájania. Preto je nevyhnutné zabezpečiť nepretržité a stabilné napájanie trakčného napájacieho systému a eliminovať fenomén preskoku izolátora.
1. Analýza príčin blikania izolátora
Flashover zahŕňa najmä preblesk znečistenia, hmlu flashover a námrazu vrátane dažďa, rosy, námrazy, hmly, vetra a iných klimatických vplyvov alebo prachu, odpadových plynov, prírodnej soli, prachu, guána a iných znečisťujúcich látok, ako aj prachu, odpadových plynov, prírodná soľ, prach, guáno a iné znečistenie. Proces kontaminácie izolantu je zvyčajne postupný, ale môže byť aj rýchly.
1.1 Záblesk znečistenia
Bežné izolátory pripevnené k izolátorom nevedú elektrinu za sucha a izolátory sa zmyjú. Avšak v oblastiach s vážnym znečistením životného prostredia, v blízkosti zdroja znečistenia, chemické suroviny vo vzduchu a chemikálie rozptýlené v blízkosti továrne, ako je uhlíkový prášok, cementový prášok, kyseliny, zásaditosť a vlastnosti zlata, priľnú k izolátoru na chvíľu. dlhý čas na vytvorenie koláča. Silná priľnavosť, nedá sa ľahko čistiť dažďom, zvyškový povrch, v prípade mrholenia, hmly, rosy a iného počasia bude povrch izolátora pripevnený k tejto časti nečistôt vlhký, elektrická vodivosť sa výrazne zlepší, čo vedie k zvýšenie zvodového prúdu. Keď je elektrické pole zvodového prúdu dostatočne silné na to, aby spôsobilo kolíziovú ionizáciu povrchového vzduchu, okolo železného uzáveru sa okamžite spustí korónový výboj alebo žeravý výboj, výsledkom čoho je tenká modrofialová čiara v dôsledku veľkého unikajúceho prúdu v tomto čase. Korónový alebo žeravý výboj možno ľahko premeniť na jasný kanálový oblúk. V hmle a rosnom počasí sa vlhkosť vrstvy nečistôt zvyšuje, zvodový prúd sa zvyšuje a miestna dĺžka môže byť zachovaná za určitých elektrických podmienok. Keď lokálny oblúk dosiahne určitú kritickú dĺžku a teplota kanála oblúka je veľmi vysoká, ďalšie predlžovanie kanála oblúka už nevyžaduje vyššie napätie a automaticky sa rozšíri cez dva stupne, čo vedie k vybitiu izolátora a preskoku.
1.2 Analýza príčin hmly (mokrého) záblesku
V dlhom období hmlového (vlhkého) počasia sa na povrchu keramického izolantu postupne vytvára vrstva vody. V dôsledku straty hydrofóbnych vlastností a nerovnomerného rozloženia intenzity poľa kompozitných izolátorov sa vytvorí vodný film aj na povrchu kompozitných izolátorov. Súčasne je povrch izolátora pokrytý nečistotami a zloženie hmlovej vody je zložité. Konce izolátora najskôr tvoria korónový a čiastočný oblúkový výboj. V dôsledku zvýšenia vlhkosti vzduchu sa intenzita poľa prierazu vzduchu výrazne zníži. V dôsledku prerušenia oblúka medzi porcelánovými lemami na koncoch izolátorov, akonáhle je prvý lem zničený, druhý lem bude produkovať vyššie napätie, pričom sa proces opakuje práve teraz, pretože oblúk zhasne, keď sa striedavé napätie prekročí nulu, takže v tomto prípade oblúk zhasne, keď striedavé napätie prekročí nulu. Vznik preskoku izolátora závisí od vývoja oblúka a prúdenia ionizovaného vzduchu. Ak je hmla (vlhkosť) relatívne stabilná a oblúk sa znovu zapáli, môže rýchlo blikať, zatiaľ čo ak je prúdenie vzduchu rýchlejšie, ionizačný kanál rýchlo zmizne a nerozvinie sa do flashoveru.
1.3 Analýza príčin námrazy
Je determinovaný najmä meteorologickými podmienkami, je komplexným fyzikálnym javom určeným teplotou, vlhkosťou, prúdením studeného a teplého vzduchu, prostredím a rýchlosťou vetra a ďalšími faktormi. Malé podchladené kvapôčky vody je ťažké zmeniť štruktúru kvôli ich malému priemeru a veľkému povrchovému napätiu. Je tiež ťažké stretnúť sa s kondenzáciou prachu, hoci teplota je pod nulou stupňov Celzia, ale stále s rýchlosťou poklesu, pomaly klesá na zem a vytvára "mrznúci dážď." Táto podchladená voda je veľmi nestabilná. Keď je kvapka v kontakte so studeným predmetom (ako je izolátor) na zemi, nárazové vibrácie spôsobia deformáciu podchladenej kvapky a stupeň ohybu povrchu kvapky sa zníži a podľa toho sa zníži aj povrchové napätie. Účinok kondenzácie na povrchu izolátora je podobný ako pri uzlinách. Po deformácii sa tekuté podchladené kvapky vody prichytia, takže kvapky chladiacej vody kondenzujú na povrchu izolátora do rebrovaného alebo rebrovaného ľadu, takže povrch izolantu je pokrytý na povrchu izolantu vo forme RIM resp. RIM. Tým sa zníži izolačná kapacita izolátora, čo vedie k preskoku izolátora.
2. Diskusia o pravidle flashoveru
2.1 Kumulatívne faktory znečistenia
(1) Typ izolátora. V prípade izolantov platí, že čím väčší je priemerný priemer, tým väčšia je schopnosť akumulovať znečistenie. Za rovnakých podmienok znečistenia sú trolejové izolátory so šikmou inštaláciou vhodnejšie na akumuláciu znečistenia ako horizontálne izolátory kvôli svojim štrukturálnym charakteristikám a oblasti odstraňovania prachu, takže je pravdepodobnejšie, že dôjde k presakovaniu. Horný povrch toho istého izolátora je náchylnejší na znečistenie ako iné izolátory a horný povrch sa dá ľahko preskočiť.
(2) Vplyv zdrojov znečistenia
V blízkosti zariadení elektrického vedenia sa nachádzajú dvory, cementárne, elektrárne a koksovne, ktoré môžu akumulovať znečistenie na povrchu izolantu a ľahko spôsobiť vzplanutie. Čím je železničná nákladná doprava hustejšia, jedným z hlavných dôvodov je tiež ľahké preskočenie izolátora. Hlavným dôvodom je, že keď vlak ide rýchlosťou 60~100 km/h, bude v náklade poletovať prach a kovový prach spôsobený trením kolies a koľajníc sa rozprskne aj na izolátor. Keď je znečistenie vážne, dôjde k preskoku izolátora. Štúdia tiež zistila, že izolátory mostného dna sú dlhodobo v oblasti výparu rieky, relatívna vlhkosť izolátorov je vysoká a vodoodpudivosť izolátorov z roka na rok klesá. Počas dlhej doby sa na povrchu izolátora vytvorí vodný film.
2.2 Sezónne faktory
(1) Vplyv počasia
Zrážky majú zjavný vplyv na znečistenie izolantu. V Shandongu sa akumulácia znečistenia izolantmi znížila v lete a na jeseň (júl, august a september) a dosiahla maximum koncom zimy (január, február a marec). V dôsledku vysokej vlhkosti a častého dažďa a sneženia v pobrežných oblastiach sa 1. a 2. marca pravdepodobne vyskytnú aj izolatérske hmly a ľadové blesky.
(2) Vplyv teploty a prostredia
Vrchol flashoveru nastáva v skorých ranných hodinách, takže najlepší čas na tvorbu hmly a maximálne sneženie sú zároveň najnižším časom pre izoláciu povrchu izolátora a pravdepodobnosť flashoveru je vysoká. Vo všeobecnosti, keď sa objaví slnko, inverzná vrstva zmizne, hmla sa pomaly rozplynie a flashover sa môže znížiť.
3. Preventívne a kontrolné opatrenia
3.1 Klasifikácia kontaminovaných oblastí rôzneho stupňa
Aby sa zabránilo preskoku izolátora a výpadku napájania, je potrebné posilniť prácu izolátora proti znečisteniu. V prvom rade je potrebné osvojiť si charakteristiky znečisťujúcich látok a cyklu znečistenia, správne rozdeliť oblasť znečistenia, aby bol poskytnutý spoľahlivý základ pre antiflashover práce. Podľa rôzneho znečistenia a stupňa znečistenia vyvíjajte rôzne metódy čistenia a čistiace cykly.
3.2 Pravidelne čistite izolátory podľa sezónnych predpisov
Posilnenie čistenia izolácie je hlavným prostriedkom na zabránenie preskoku izolácie. Vzhľadom na veľký počet izolátorov a náročnú čistiacu úlohu sa však na kontaminovanej ploche vykonával dynamický manažment, vykonával sa pravidelný prieskum a úsek znečistenia sa včas upravoval podľa aktuálnej situácie. Sú uvedené v knihe podľa aktuálnych noriem kontaminovaného územia a primárne sa skúmajú na aktuálny stav a zmeny v kontaminovanom území. Podľa zákona o akumulácii znečistenia izolátora je zavedený vedecký cyklus čistenia, aby sa predišlo slepej údržbe. Aby sa dosiahol čo najlepší čistiaci účinok, čas čistenia kľúčových častí by sa mal dohodnúť pred vysokofrekvenčným preskokom. Silne znečistené oblasti budú vyčistené kedykoľvek podľa znečistenia. Okrem toho pri čistení vody izolátora počas zimných a jarných období topenia je čistenie kontaminácie na povrchu izolátora veľmi účinné a môže účinne znížiť hromadenie znečistenia na izolátore.
3.3 Vymeňte kompozitné izolátory
Kompozitné izolátory majú dobrý izolačný účinok a silnú antivegetatívnu schopnosť. Po prvé, má silnú averziu k plávaniu. Lezecká sukňa z kompozitného izolátora má silnú hydrofóbnosť. Kvôli vlastnostiam materiálu zo silikónovej gumy sa na povrchu kompozitných izolátorov tvoria kvapky vody, čo sťažuje zmáčanie zanášacej vrstvy. Tým sa zlepší stav povrchu kompozitného izolačného média, takže zanášacia vrstva nie je ľahké vytvoriť súvislú vodivú vrstvu. Povrchový zvodový prúd keramického izolátora je malý, čo zlepšuje vlastnosť flashoveru izolátora. Po druhé, má samočistiacu funkciu. Kompozitná izolačná horolezecká sukňa môže zohrávať kryciu úlohu a znižovať nečistoty z izolátora. Samotná sukňa dáždnika má určitý sklon a hladký povrch, čo je mäkký elastický materiál. Pri pôsobení vetra má dážď silnú samočistiacu schopnosť a dáždniková sukňa má určitý sklon a hladký povrch. Preto sa akumulácia znečistenia a koncentrácia solí kompozitných izolátorov výrazne zníži, čo zohráva úlohu proti znečisteniu. Preto sú kompozitné izolátory vhodné pre oblasti so silným znečistením alebo vlhké pobrežné oblasti.
Údaje však ukazujú, že kompozitné izolátory sa v niektorých oblastiach používajú kvôli ich vynikajúcej hydrofóbnosti a migrácii hydrofóbnosti, ale radiálne napätie kompozitných izolátorov (kolmo na stredovú čiaru) je veľmi malé, pretože majú vynikajúce vodoodpudivé a hydrofóbne migračné vlastnosti, zatiaľ čo kompozitné izolátory sa v niektorých oblastiach používajú kvôli ich dobrej hydrofóbnosti a hydrofóbnej migrácii. Mechanické vlastnosti sú slabé. Zároveň vzhľadom na vlastný materiál nie je fenomén preskoku povrchu izolátora zrejmý, takže akonáhle dôjde k preskoku kompozitného izolátora alebo k vnútornému poškodeniu, nie je ľahké pozorovať detekciu chyby a je ťažké obnoviť zariadenie.