1. Механизм самоподрыва закаленного стекла
Стеклянная часть стеклянного изолятора представляет собой закаленное стекло, которое характеризуется сжимающим напряжением на поверхности и растягивающим напряжением внутри, как показано на рисунке.
Расслоение напряжения в закаленном стекле
Причиной напряжения стекла является изменение температуры при обработке стекла. Когда стекло нагревается до температуры размягчения (760~780 градусов), сила охлаждения поверхностного слоя сокращается, но внутренняя температура все еще высока в состоянии расширения, в результате чего сжатие поверхностного слоя блокируется, оставляя сжимающее напряжение на поверхности. слой; Затем внутренняя температура снижается и начинается сжатие, но в это время поверхностный слой затвердевает, в результате чего внутреннее сжатие блокируется и возникает растягивающее напряжение. Эти два напряжения являются постоянными напряжениями, равномерно распределенными в стекле до тех пор, пока стекло полностью не остынет и не исчезнет температурный градиент.
Как только баланс между напряжением сжатия и напряжением растяжения в стеклянных частях стеклянных изоляторов нарушается, под действием напряжения быстро образуются трещины, а затем происходит дробление стеклянных частей, то есть самодетонация.
2. Причины и признаки самодетонации
Причины самодетонации стеклянных изоляторов можно разделить на причины качества продукции и причины внешней среды эксплуатации, и в реальных случаях часто бывает две причины.
(1) Причины качества продукции
В основном стеклянные изоляторы содержат примеси внутри стекла, наиболее распространенными являются частицы NIS. Фазовое переходное состояние НИС не завершается в процессе плавления и отжига стеклянных деталей. Считается, что после ввода изолятора в эксплуатацию фазовый переход и расширение происходят медленно, в результате чего внутри стекла появляются трещины. Когда диаметр частиц примесей меньше определенного значения, их невозможно удалить с помощью горячего и холодного удара, что приводит к высокой скорости самодетонации изолятора в процессе эксплуатации. При расположении частиц примеси во внутреннем растягивающем слое стекла вероятность самодетонации выше. Поскольку стекло само по себе является хрупким материалом, оно может выдерживать давление, но не растягивается, поэтому большая часть поломок стекла вызвана напряжением растяжения.
Функции:
Самодетонация, вызванная внутренними примесными частицами а, высока в первые три года эксплуатации, а затем будет постепенно снижаться, что является важным правилом для суждения о причине самодетонации.
b гирлянда изолятора имеет одинаковую вероятность самодетонации в разных положениях;
(2) Внешние причины
Главным образом загрязнение и изменение температуры. При одновременном воздействии загрязнений, влаги и электрического поля ток утечки на поверхность изолятора слишком велик, в результате чего часть пояса пересыхает. Когда в сухой ленте происходит пробой воздуха, образующаяся дуга разрушает юбку стеклянного зонта. Когда глубина коррозии велика, это вызовет самодетонацию. Если во время вышеуказанного процесса в изолятор ударит молния, вероятность самодетонации стеклянного изолятора, подвергшегося эрозии дугой, значительно возрастет. Чрезмерное загрязнение является одним из ключевых факторов. Возможно, плотность соли слишком высока, а может быть, в загрязнении слишком много металлических частиц.
Функции:
① Самодетонация может быть незаметна за несколько лет до эксплуатации и может произойти в определенное время после нескольких лет эксплуатации (значительные изменения в местных источниках загрязнения вызывают чрезмерное загрязнение);
②Вероятность самодетонации на конце высокого напряжения и конце низкого напряжения изоляционной гирлянды b выше, чем в середине (конец высокого напряжения и конец низкого напряжения имеют сильное электрическое поле, и на стальном штыре изолятора возникает локальная утечка тока). первый, когда загрязнение слишком сильное);
③ Имеются повреждения стальной опоры изолятора, который не взорвался в той же башне (местная дуга, вызванная чрезмерным загрязнением, повреждением стеклянных частей возле стальной опоры), а также мелкие трещины внутри поверхности зонта;
3. Контрмеры
(1) Контроль доступа к сети путем выборочного обнаружения механических повреждений, характеристик воздействия крутой волны для контроля качества стеклянных изоляторов в сети.
(2) Композитные изоляторы используются в районах с сильным загрязнением. В случае концентрированной самодетонации, вызванной чрезмерным загрязнением, вместо стеклянных изоляторов можно использовать композитные изоляторы.
(3) Усилить инспекцию, в плохую погоду, такую как удары молнии, следует своевременно проводить специальный патруль линии электропередачи.
(4) Обратите внимание на транспортировку, инфраструктуру, срочный ремонт, транспортировку, изолятор из закаленного стекла, должен быть защищен защитными материалами, чтобы не быть поврежденным.