Koondisolaatorid on elektrisüsteemide selgroog, mis tagab ohutu elektrijaotuse, isoleerides juhtmeid ja vältides rikkeid. Kuid karmid töötingimused, materjali lagunemine ja ebaõige hooldus võivad põhjustada isolaatorite rikkeid, mis ohustavad ohutust ja süsteemi töökindlust. Käesolevas juhendis uuritakse kõige levinumad vooluahela isolaatori rikked, nende algpõhjused ja rakendatavad strateegiad nende ennetamiseks.
Top 5 kiirgussõlme isolaatori rikkeid
1. Pragude ja murdude teke
Põhjused:
- Termiline tsüklilisus (korduv kuumutamine/jahutamine), mis põhjustab materjali paisumist ja kokkutõmbumist.
- Vibratsioonist või ebaõigest paigaldusest tulenev mehaaniline koormus.
- Löögikahjustused käitlemise või hoolduse ajal.
Mõju:
- Vähenenud dielektriline tugevus, mis põhjustab lühiseid või valguskaare tekkimist.
Ennetamine:
- Kasutage vibratsioonide summutamiseks paindlikke polümeerisolaatoreid (nt silikoonkumm).
- Vältige paigaldamisel poltide ülepingutamist.
- Rakendage infrapunatermograafia, et tuvastada kuumad kohad enne pragude tekkimist.
2. Pinna saastumine ja jälgimine
Põhjused:
- Tolm, niiskus või keemilised ladestused, mis tekitavad isolaatori pinnale juhtivaid radu.
- Saaste tööstus- või rannikukeskkonnas.
Mõju:
- Elektriline jälgimine: voolu lekkimine üle isolaatori pinna, mis põhjustab põletusi või tulekahjusid.
Ennetamine:
- Valige hüdrofoobse kattega isolaatorid (nt silikoon), mis tõrjuvad niiskust.
- Puhastage isolaatoreid regulaarselt mitteabrasiivsete lahustitega.
- Paigaldage saastetõrjeisolaatorid kõrge riskiga piirkondadesse.
3. Korrosioon
Põhjused:
- Kokkupuude söövitavate kemikaalide, soolase vee või niiskusega.
- Galvaaniline korrosioon segametallist süsteemides (nt alumiiniumist ja terasest liitmikud).
Mõju:
- Struktuurilise terviklikkuse ja isolatsiooniomaduste kadumine.
Ennetamine:
- Valige korrosioonikindlad materjalid, nagu epoksü komposiitmaterjalid või polümeerikattega isolaatorid.
- Kandke metallist liitmikele kaitsvad hermeetikud.
- Kasutage ühendustele dielektrilist määret, et takistada niiskuse sissetungimist.
4. Termiline lagunemine
Põhjused:
- Ülekoormus või kehv kontakttakistus, mis tekitab liigset kuumust.
- Ebapiisav jahutus suure voolutugevusega keskkondades.
Mõju:
- Materjali pehmenemine, karboniseerumine või sulamine, mis põhjustab isolatsiooni rikkeid.
Ennetamine:
- Valige kõrge termilise stabiilsusega materjalid (nt keraamiline või klaasiga täidetud epoksü).
- Jälgige temperatuuri soojuskaamerate abil.
- Tagage nõuetekohane ventilatsioon ja vähendage kõrge temperatuuriga isolaatorite võimsust.
5. Osaline tühjenemine (PD)
Põhjused:
- Väikesed õhulüngad või tühimikud isolaatorimaterjalis.
- Vananev isolatsioon, millel on mikropraod või delaminatsioon.
Mõju:
- Isolatsiooni järkjärguline erosioon, mis põhjustab lõpuks katastroofilise rikke.
Ennetamine:
- Kasutage valmistamisel tühimikuvaba vormimistehnikat.
- Viige läbi osalise tühjendamise testimine rutiinse hoolduse käigus.
- Asendage viivitamatult isolaatorid, millel on PD-aktiivsus.
Proaktiivsed hooldusstrateegiad
Regulaarsed kontrollid
- Kontrollige visuaalselt pragude, värvimuutuste või saastumise olemasolu iga 6 kuu järel.
- Kasutage isolatsioonitakistuse mõõtmiseks Meggeri teste.
Keskkonnaseire
- Paigaldage kriitilistes piirkondades niiskuse- ja temperatuuriandurid.
- Paigaldage pingepiikide eest kaitsmiseks liigpingekaitsmed.
Ennetavad hooldusvahendid
- Ultraheliandurid koroonaplahvatuse tuvastamiseks.
- asjade internetiühendusega isolaatorid, millel on sisseehitatud andurid reaalajas terviseandmete saamiseks.
Juhtumiuuring: Terasetehase isolaatorite rikke vältimine.
Terasetehases esinesid kõrgest temperatuurist ja õhust levivast metallitolmust tingitud korduvad voolujuhtmete isolaatorite rikked. Üleminekuga alumiiniumoksiidiga täidetud epoksüisolaatoritele ja kvartaalse aurupuhastuse rakendamisega vähenes seisakuaeg 60% võrra ja isolaatorite eluiga kahekordistus.
KKK
K: Kui kaua kestavad tüüpiliselt vooluahela isolaatorid?
V: 15-25 aastat, sõltuvalt materjalist ja töötingimustest.
K: Kas pragunenud isolaatoreid saab parandada?
V: Ei - vahetage need kohe välja, et vältida ohutusriski.
K: Millised standardid reguleerivad vooluahela isolaatorite toimivust?
A: IEC 62217 (jätkusuutlikkus) ja ASTM D2303 (jälgimiskindlus).
Kokkuvõte
Koondisolaatorite rikkeid on võimalik vältida õigete materjalide, paigaldusviiside ja hooldusrutiinide abil. Tegeledes varakult selliste riskidega nagu saastumine, soojuspinge ja korrosioon, saate vältida kulukaid seisakuid ja suurendada süsteemi ohutust. Jääge riketest ette, võttes kasutusele prognoosivad tehnoloogiad ja järgides tööstusstandardeid.