絕緣子的主要特性
絕緣體必須具有特定的電氣特性……其中包括:乾放電、濕放電和擊穿電壓。
乾放電是施加在絕緣體金屬電極上的電壓,在正常大氣條件下,在該電壓下絕緣體的表面會發生真正的放電。
濕放電是施加在絕緣子上的電壓,在雨水以45°角落在其上的影響下,絕緣子表面發生放電(圖1)。在這種情況下,雨力應等於 5 毫米/分鐘,水的比體積電阻應在 9500 — 10 500 歐姆 NS 厘米(20°C 時)的範圍內。
米。 1. 確定濕放電電壓的針絕緣體測試:1 — 導體,2 — 絕緣體,3 — 鋼針,A — B — C — D — D — E — 放電
在測試期間確定的絕緣體濕放電電壓值可以估計絕緣體在雨中運行條件下的行為。對於任何絕緣體,濕放電電壓值總是小於其乾放電電壓值,因為當暴露在雨中時,絕緣體表面的很大一部分會被水弄濕並開始傳導電流。
絕緣體擊穿電壓是絕緣體材料擊穿發生在主電極之間的電壓,例如在懸式絕緣體的桿和帽之間。
任何絕緣體的擊穿電壓總是大於它的干放電電壓,更甚於它的濕放電電壓。
除了電氣特性外,絕緣子還規定了機械特性……這些是在測試絕緣子的斷裂、彎曲和頭部剪切(用於針腳)時測得的機械應力。
因此,為了確定襯套(圖 2)的斷裂載荷,將其用法蘭牢固地固定在鋼板上(使用螺栓)。將一圈鋼纜套在絕緣子的導體棒上,並對其施加彎曲力。該力逐漸增加到絕緣體斷裂的值。
米。 2、套筒力學測試:1——鋼板,2——固定螺栓,3——鑄鐵法蘭,4——瓷絕緣子,5——導電棒,6——鋼纜,7——帽
絕緣子的電氣和機械特性的數值由相關的 GOST 建立。
絕緣體的一個非常重要的特性是它們對溫度突然變化的耐熱性。這一特性是由絕緣子和水在70℃(對於瓷絕緣子)和50℃(對於玻璃絕緣子)的熱水和冷水溫差的溫差下進行雙重加熱和冷卻所決定的。
在這些熱變化之後,絕緣體必須經受三分鐘的電壓測試而不會損壞,在該測試中,絕緣體表面會形成連續的火花流。
對其用途最負責的懸式絕緣子在 - 60 至 + 50°C 的溫度下進行三重冷卻和加熱循環,同時施加等於 3000 - 4500 kg 或更多的機械負載, 取決於絕緣體的類型。這些是熱機械強度測試,以機電測試結束。
每個測試週期從將絕緣體冷卻至 -60°C 開始。在此溫度下,絕緣體保持一小時,然後開始將絕緣體加熱至 50°C,並再次保持一小時。在每個熱交換循環之後,在 20 ± 5 °C 的溫度下,用 45 — 51 kV 的電壓檢查絕緣子。
當絕緣體被加熱到 50 °C 時,在第三個循環之後,測試以機械拉伸負載平穩增加而結束。
所描述的所有絕緣子測試都是典型的,即不是對工廠生產的每一個絕緣子都進行測試,而是對生產的整批絕緣子的一定百分比(0.5%)進行測試。
每個生產出來的高壓絕緣子都要經過三分鐘的電壓測試,在絕緣子表面形成火花流。所有通過此電氣測試的絕緣子都被認為是可操作的。
所有製造的懸式絕緣子都要進行額外的一分鐘機械拉伸測試。在進行電氣測試之前,先進行一分鐘的機械測試,以剔除弱增強的以及帶有缺陷瓷或玻璃元件和增強缺陷(裂紋等)的絕緣子。已通過一分鐘機械測試的絕緣子隨後將接受上述電質量測試。
