Med utvecklingen av elektrifierad järnväg i riktning mot hög hastighet, stabilitet och säkerhet ställs allt högre krav på driften av kontaktledning för järnväg. Men på grund av allvarliga miljöföroreningar inträffar isolatoröverslag ofta, vilket resulterar i onormalt strömförsörjningssystem. Därför är det absolut nödvändigt att säkerställa den kontinuerliga och stabila strömförsörjningen av dragkraftsförsörjningssystemet och eliminera isolatoröverslagsfenomen.
1. Orsaksanalys av isolatorbeslag
Övertändning omfattar främst föroreningsövertändning, dimövertändning och isbildning, inklusive regn, dagg, frost, dimma, vind och andra klimatpåverkan, eller damm, avfallsgas, naturligt salt, damm, guano och andra föroreningar, samt damm, avfallsgas, naturligt salt, damm, guano och andra föroreningar. Processen med isolatorkontamination är vanligtvis gradvis, men den kan också vara snabb.
1.1 Föroreningsblixt
Vanliga isolatorer fästa på isolatorer leder inte elektricitet under torra förhållanden och isolatorerna kommer att tvättas bort. Men i områden med allvarliga miljöföroreningar, nära föroreningskällan, kommer kemiska råmaterial i luften och kemikalier som sprids nära fabriken, såsom kolpulver, cementpulver, syra, alkalinitet och guldegenskaper, att fästa vid isolatorn under en lång tid att bilda kakor. Stark vidhäftning, inte lätt att rengöra av regn, kvarvarande yta, vid duggregn, dimma, dagg och annat väder kommer isolatorytan som är fäst vid denna del av smutsen att bli våt, den elektriska ledningsförmågan förbättras avsevärt, vilket resulterar i ökning av läckström. När läckströmmens elektriska fält är tillräckligt starkt för att orsaka kollisionsjonisering av ytluften, börjar omedelbart koronaurladdning eller glödurladdning runt järnlocket, vilket resulterar i en tunn blålila linje på grund av den stora läckströmmen vid denna tidpunkt. Corona eller glödurladdning kan enkelt omvandlas till en ljus kanalbåge. I dimma och daggväder ökar fuktigheten i smutsskiktet, läckströmmen ökar och den lokala längden kan bibehållas under vissa elektriska förhållanden. När väl den lokala bågen når en viss kritisk längd och temperaturen på bågkanalen är mycket hög, kräver den ytterligare förlängningen av bågkanalen inte längre högre spänning och sträcker sig automatiskt genom de två stegen, vilket resulterar i isolatorurladdning och överslag.
1.2 Analys av orsaken till dimma (våt) blixt
Under en lång period av dimmigt (vått) väder bildas gradvis ett lager vatten på ytan av den keramiska isolatorn. På grund av förlusten av hydrofoba egenskaper och ojämn fördelning av fältstyrka hos kompositisolatorer kommer vattenfilm också att bildas på ytan av kompositisolatorer. Samtidigt är isolatorytan täckt med föroreningar, och dimvattensammansättningen är komplex. Isolatorändarna bildar först korona och partiell bågarladdning. På grund av den ökade luftfuktigheten kommer fältstyrkan för luftnedbrytning att minska avsevärt. På grund av nedbrytningen av bågen mellan porslinskjolarna i ändarna av isolatorerna, när den första kjolen förstörs, kommer den andra kjolen att producera en högre spänning, vilket upprepar processen just nu, eftersom ljusbågen kommer att släckas när växelspänningen överstiger noll, så i detta fall kommer ljusbågen att släckas när växelspänningen överstiger noll. Genereringen av isolatoröverslag beror på utvecklingen av ljusbåge och flödet av joniserad luft. Om dimman (fuktigheten) är relativt stabil och ljusbågen återtänds kan den blinka snabbt, medan om luftflödet är snabbare kommer joniseringskanalen att försvinna snabbt och inte utvecklas till överslag.
1.3 Orsaksanalys av isbildning
Det bestäms huvudsakligen av meteorologiska förhållanden, är ett omfattande fysiskt fenomen som bestäms av temperatur, luftfuktighet, kall och varm luftkonvektion, miljö och vindhastighet och andra faktorer. Små underkylda vattendroppar är svåra att ändra struktur på grund av sin lilla diameter och stora ytspänning. Det är också svårt att möta dammet kondensationen, även om temperaturen är under noll grader Celsius, men fortfarande i takt med nedgången, sakta faller till marken och bildar ett "frysande regn". Detta underkylda vatten är mycket instabilt. När en droppe är i kontakt med ett kallt föremål (som en isolator) på marken, kommer stötvibrationen att orsaka deformation av den underkylda droppen, och droppens ytböjningsgrad minskar, och ytspänningen minskar i enlighet därmed. Kondenseringseffekten på isolatorns yta liknar den hos knölarna. Efter deformation fäster de flytande underkylda vattendropparna, så att kylvattendropparna kondenserar på isolatorns yta till räfflad eller räfflad is, så att isolatorns yta täcks på isolatorns yta i form av RIM eller FÄLG. Således reduceras isolatorns isoleringskapacitet, vilket resulterar i isolatoröverslag.
2. Diskussion om överslagsregel
2.1 Kumulativa föroreningsfaktorer
(1) Typ av isolator. För isolatorer gäller att ju större medeldiameter, desto större kapacitet att samla föroreningar. Under samma föroreningsförhållanden är kontaktledningsisolatorer med lutande installation mer lämpade för ackumulering av föroreningar än horisontella isolatorer på grund av deras strukturella egenskaper och dammavlägsnande område, så övertändning är mer sannolikt att inträffa. Den övre ytan på samma isolator är mer utsatt för nedsmutsning än andra isolatorer, och den övre ytan är lätt att övertända.
(2) Inverkan av föroreningskällor
I närheten av kraftledningsutrustning finns gårdar, cementverk, kraftverk och koksverk, som kan samla föroreningar på isolatorytan och lätt orsaka överslag. Ju tätare järnvägsfrakten är, är det också lätt att orsaka isolatoröverslag en av huvudorsakerna. Den främsta anledningen är att när tåget kör med en hastighet av 60~100 km/h kommer damm att flyga i lasten och metalldamm orsakat av hjul- och rälsfriktion kommer också att stänka på isolatorn. När föroreningarna är allvarliga orsakas isolatoröverslag. Studien fann också att brogolvsisolatorer är inom området för flodavdunstning under lång tid, den relativa luftfuktigheten hos isolatorer är hög och isolatorernas vattenavstötningsförmåga minskar år för år. Under lång tid bildas en vattenhinna på isolatorns yta.
2.2 Säsongsfaktorer
(1) Väderpåverkan
Nederbörd har uppenbar effekt på isolatornedsmutsning. I Shandong minskade ansamlingen av isolatorföroreningar på sommaren och hösten (juli, augusti och september) och nådde maximum under senvintern (januari, februari och mars). På grund av hög luftfuktighet och frekvent regn och snö i kustområdena kommer isolatordimma och isövertändning sannolikt även att inträffa den 1 och 2 mars.
(2) Påverkan av temperatur och miljö
Toppen av övertändning inträffar tidigt på morgonen, så den bästa tiden för dimbildning och det maximala snöfallet är också den lägsta tiden för isolering av isolatorytan, och sannolikheten för övertändning är hög. I allmänhet, när solen dyker upp, försvinner inversionslagret, dimman försvinner långsamt och övertändningen kan minska.
3. Förebyggande och kontrollåtgärder
3.1 Klassificering av förorenade områden av olika grad
För att förhindra isolatoröverslag och strömavbrott är det nödvändigt att stärka isolatorns anti-föroreningsarbete. Först och främst är det nödvändigt att behärska egenskaperna hos föroreningar och föroreningscykeln, dela upp föroreningsområdet korrekt, för att ge en tillförlitlig grund för anti-flashover-arbete. Utveckla olika rengöringsmetoder och rengöringscykler beroende på olika förorenings- och föroreningsgrad.
3.2 Rengör isolatorer regelbundet enligt säsongens regler
Förstärkande isoleringsrengöring är det främsta sättet att förhindra isoleringsöverslag. Men på grund av det stora antalet isolatorer och det tunga städarbetet genomfördes dynamisk hantering av det förorenade området, regelbundna undersökningar genomfördes och föroreningssektionen justerades i tid efter den faktiska situationen. De är listade i reskontra enligt gällande förorenade områdesnormer och granskas i första hand för aktuell status och förändringar i det förorenade området. Enligt lagen om ackumulering av isolatorföroreningar upprättas en vetenskaplig rengöringscykel för att undvika blindunderhåll. För att få bästa rengöringseffekt bör rengöringstiden för nyckeldelarna ordnas före den högfrekventa övertändningen. Svårt förorenade områden kommer att saneras när som helst beroende på föroreningssituationen. Dessutom, vid rengöring av isolatorvatten under vinter- och vårsmältningssäsongerna, är rengöring av föroreningarna på isolatorytan mycket effektiv och kan effektivt minska ansamlingen av föroreningar på isolatorn.
3.3 Byt ut kompositisolatorer
Kompositisolatorer har god isoleringseffekt och stark antifouling-förmåga. För det första har den en stark motvilja mot simning. Komposit isolator klätterkjol har stark hydrofobicitet. På grund av egenskaperna hos silikongummimaterial bildas vattendroppar på ytan av kompositisolatorer, vilket gör att nedsmutsningsskiktet är svårt att väta. Sålunda förbättras yttillståndet hos det sammansatta isoleringsmediet, så att nedsmutsningsskiktet inte är lätt att bilda ett kontinuerligt ledande skikt. Ytläckströmmen för keramisk isolator är liten, vilket förbättrar isolatorns överslagsegenskaper. För det andra har den självrengörande funktion. Klätterkjol av kompositisolator kan spela en täckande roll och minska isolatorns smuts. Paraplykjolen i sig har en viss lutning och slät yta, vilket är ett mjukt elastiskt material. Under inverkan av vinden har regn en stark självrengörande förmåga, och paraplykjolen i sig har en viss lutning och slät yta. Därför minskar föroreningsackumuleringen och saltkoncentrationen av kompositisolatorer avsevärt, vilket spelar en anti-föroreningsroll. Därför är kompositisolatorer lämpliga för områden med kraftiga föroreningar eller våta kustområden.
Data visar dock att kompositisolatorer används inom vissa områden på grund av deras utmärkta hydrofobicitet och hydrofobicitetsmigrering, men den radiella spänningen hos kompositisolatorer (vinkelrätt mot mittlinjen) är mycket liten eftersom de har utmärkta vattenavstötande och hydrofobiska migreringsegenskaper, medan kompositisolatorer används inom vissa områden på grund av deras goda hydrofobicitet och hydrofoba migration. Den mekaniska egenskapen är svag. Samtidigt, på grund av sitt eget material, är fenomenet med isolatorytövertändning inte uppenbart, så när den sammansatta isolatorn övertändning eller inre skada är det inte lätt att observera felupptäckt och utrustningsåterställning är svårt.