ความหนาแน่นของเกลือที่เทียบเท่าอย่างมีประสิทธิผลสำหรับลูกถ้วยซิลิโคน: แนวคิดและวิธีการทดสอบที่เสนอ

ผลกระทบต่อกระบวนการ Flashover

ในสนามเนื่องจากฉนวนเซรามิกเป็นแบบที่ชอบน้ำ มลพิษบนพื้นผิวจึงสามารถพิจารณาว่าเปียกได้ ก่อตัวเป็นฟิล์มน้ำที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าอย่างต่อเนื่อง อย่างไรก็ตาม ในกรณีของ SRinsulator พื้นผิวที่ไม่ชอบน้ำจะป้องกันการก่อตัวของฟิล์มดังกล่าว จึงให้ความแข็งแรงทางไฟฟ้าที่เหนือกว่า แต่การทำความเข้าใจสิ่งนี้จะพิจารณาเฉพาะความสามารถในการไม่ชอบน้ำที่พื้นผิวเท่านั้น ไม่ใช่ที่ชั้นมลพิษทั้งหมด การวิจัยแสดงให้เห็นว่าภายใต้ผลกระทบจากรังสียูวีและอุณหภูมิ สายพันธุ์ LMW จากภายในกลุ่มซิลิโคนจะอพยพไปยังพื้นผิวด้วยความช่วยเหลือของซิลิกาและส่วนผสมอื่นๆ ที่ไม่ละลายน้ำ- หลังจากนั้น ชั้นที่ไม่ชอบน้ำจะก่อตัวรอบๆ เกลือโดยไม่ได้ตั้งใจ ซึ่งจะทำให้ความชื้นเข้าไปในชั้นมลพิษได้ยาก ดังนั้นปริมาณและอัตราการละลายเกลือทั้งหมดจะลดลง และค่าการนำไฟฟ้าของน้ำบนพื้นผิวจะลดลง แม้ว่าพื้นผิวจะเปียกโชกไปด้วยฝนหรือหมอก แต่สารที่ไม่ชอบน้ำก็จะชะลออัตราการละลายลง

ประเด็นสำคัญอีกประการในเรื่องนี้เกี่ยวข้องกับผลกระทบที่แตกต่างกันต่อฉนวน SR ของการเปียกจากสภาพอากาศ เมื่อความเข้มข้นของการตกตะกอนต่ำ พื้นผิวของฉนวนเหล่านี้จะเปียกเพียงค่อยๆ หมายความว่าเกลือบนพื้นผิวไม่สามารถละลายได้หมด เมื่ออัตราการตกตะกอนสูง มลพิษจะระบายออกไปอย่างรวดเร็วจากฉนวน และเกลือในชั้นมลพิษที่ไม่ชอบน้ำก็จะไม่มีเวลาละลายในน้ำจนหมด ดังนั้น เมื่อฉนวน SR เกิดการวาบไฟ เกลือในมลภาวะเพียงบางส่วนเท่านั้นที่ละลายในน้ำ กล่าวคือ เกลือทั้งหมดไม่ได้ "มีประสิทธิภาพ" ในกระบวนการวาบไฟตามผิว

ผลกระทบต่อผลการตรวจวัดมลพิษ

วิธีการปัจจุบันสำหรับการวัด ESDD บนฉนวน SR เป็นไปตามกระบวนการเดียวกับที่ใช้สำหรับฉนวนเซรามิก ตามวิธีการนี้ มลพิษจะถูกชะล้างออกไปและละลายในน้ำ 300 มล. เพื่อให้ได้มลพิษทั้งหมดโดยไม่มีสารตกค้างจากการสูญเสียเกลือ

อย่างไรก็ตาม เนื่องจากการถ่ายโอนที่ไม่ชอบน้ำไปยังชั้นมลพิษ กระบวนการละลายเกลือในระหว่างวิธีการวัดมลพิษข้างต้นจึงแตกต่างไปจากกระบวนการที่เกิดขึ้นจริงในระหว่างกระบวนการวาบไฟตามผิว ประการแรก วิธีการพยายามละลายเกลือทั้งหมดจากมลภาวะ ในขณะที่สำหรับฉนวน SR มีเพียงส่วนหนึ่งเท่านั้นที่สามารถละลายในสภาพเปียกและมีประสิทธิภาพในระหว่างเกิดวาบไฟ ประการที่สอง วิธีการนี้จะกำจัดมลพิษทั้งหมดโดยการทำลายคุณสมบัติที่ไม่ชอบน้ำโดยสิ้นเชิง จากนั้นจึงละลายมลพิษในน้ำ แต่ตามที่กล่าวไว้ ในกรณีของฉนวน SR เกลือจะถูกละลายออกมาทีละน้อยจากพื้นผิวในช่วงเวลาหนึ่งเท่านั้น ดังนั้น ESDD ที่ได้รับภายใต้วิธีการปัจจุบันจึงไม่สามารถระบุระดับมลพิษที่มีประสิทธิผลในการวาบไฟตามผิวของฉนวนดังกล่าวได้อย่างแม่นยำ การวิจัยควรดำเนินการอย่างเหมาะสมเพื่อค้นหาวิธีทดสอบใหม่ๆ เพื่อให้ได้ความหนาแน่นของเกลือที่มีประสิทธิผลสำหรับวาบไฟตามผิวของฉนวน SR กล่าวโดยสรุป การถ่ายโอนที่ไม่ชอบน้ำไปยังชั้นมลพิษของฉนวน SR มีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อการละลายของเกลือ ซึ่งเกลือเพียงบางส่วนในชั้นมลพิษเท่านั้นที่มีบทบาทในกระบวนการวาบไฟ ESDD ที่ได้รับภายใต้วิธีการวัดปัจจุบันไม่ได้สะท้อนถึงข้อเท็จจริงข้อนี้

ความหนาแน่นของเกลือที่เทียบเท่าอย่างมีประสิทธิผลสำหรับฉนวน SR

จากประสบการณ์การปฏิบัติงานและการทดสอบในห้องปฏิบัติการ มีการเสนอแนวคิดที่แตกต่างออกไปเพื่อระบุลักษณะปริมาณเกลือที่เกิดขึ้นจริงและมีประสิทธิภาพที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการวาบไฟตามผิวทางที่เป็นมลภาวะของฉนวน SR

คำจำกัดความของ EESDD

ความหนาแน่นของเกลือที่เทียบเท่าที่มีประสิทธิผล (EESDD) สามารถกำหนดเป็นน้ำหนัก NaCl ที่เทียบเท่าของเกลือที่ละลาย (นั่นคือ ประสิทธิผล) ในชั้นมลพิษเปียกต่อหน่วยพื้นที่ของฉนวน SR นอกจากนี้ยังอาจเรียกอีกอย่างว่า ESDD, ECDD (ความหนาแน่นของคราบปนเปื้อนที่เทียบเท่ากัน) ที่มีประสิทธิผล หรือ EDSDD (ความหนาแน่นของคราบเกลือละลายที่เทียบเท่ากัน)

ตามคำจำกัดความของ ESDD ใน IEC 60815 ความหนาแน่นของคราบเกลือที่เทียบเท่าที่มีประสิทธิผลจะถูกคำนวณดังนี้:

EESDD=ส / A0

โดยที่ S คือน้ำหนัก NaCl ที่เท่ากันของเกลือละลายที่วัดได้ (เป็นมิลลิกรัม) และ A0 คือพื้นที่ทั้งหมด

ผลการทดสอบมลพิษประดิษฐ์และการวิเคราะห์ EESDD ตามคำจำกัดความของ EESDD นี้ การทดสอบมลพิษประดิษฐ์แบบต่างๆ ได้ดำเนินการโดยมีเวลาในการถ่ายโอนที่ไม่ชอบน้ำและความรุนแรงของมลภาวะที่แตกต่างกัน รูป. 1 แสดงเส้นโค้ง EESDD/SDD ที่เกิดขึ้นเทียบกับเวลาการถ่ายโอนที่ไม่ชอบน้ำ กล่าวคือ ระยะเวลาตั้งแต่เวลาที่ตัวอย่างถูกปนเปื้อนไปจนถึงเวลาที่วัด

จากรูปที่ . 1 เราจะเห็นได้ว่าอัตราส่วนของ EESDD/SDD ลดลงอย่างมีนัยสำคัญหลังจากหนึ่งหรือสองวันของการถ่ายโอนของความไม่ชอบน้ำและไปถึงค่าสถานะคงที่หลังจากผ่านไปประมาณ 4 วัน ยิ่งไปกว่านั้น เมื่อความสามารถในการไม่ชอบน้ำได้ถ่ายโอนไปยังชั้นสร้างมลภาวะอย่างเพียงพอ ค่า EESDD ที่วัดได้จะเป็นเพียง 20 ถึง 30% ของค่า SDD ดั้งเดิม ซึ่งหมายความว่ามีเพียงส่วนหนึ่งของเกลือในชั้นมลภาวะเท่านั้นที่ละลายออกไปในขณะที่ส่วนที่เหลือได้รับการปกป้องภายใน ชั้นที่ไม่ชอบน้ำ ส่วนที่ละลายของเกลือจึงเป็นเกลือที่มีประสิทธิผลในมลภาวะ และด้วยเหตุนี้ ยิ่งความสามารถในการไม่ชอบน้ำได้ดีกว่า เกลือก็จะละลายออกไป

วิธีการวัดสำหรับ EESDD

ตามคำจำกัดความ มีการเสนอวิธีการวัดใหม่เพื่อให้ได้ EESDD วิธีการนี้สะท้อนถึงกระบวนการละลายที่เกิดขึ้นจริง และดำเนินการได้อย่างง่ายดายในภาคสนามหรือในห้องปฏิบัติการ

ขั้นตอนการวัด

ขั้นตอนเพื่อให้ได้ทั้งระดับความสามารถในการเปียกน้ำ (ค่า WC) และ EESDD เกี่ยวข้องกับชุดขั้นตอนเฉพาะ:

1. เตรียมอุปกรณ์ทดสอบและตัวอย่าง เช่น ได้ A0
2. ฉีดสเปรย์ตัวอย่างเพื่อให้ได้ค่า WC จากนั้นรวบรวมหยดทั้งหมดจากตัวอย่างทดสอบลงในบีกเกอร์
3. ฉีดสเปรย์ตัวอย่างอีก 25 ครั้ง และรวบรวมหยดทั้งหมดจากตัวอย่างทดสอบลงในบีกเกอร์เดียวกัน
4. เจือจางน้ำในบีกเกอร์เป็น 100 มล. แล้ววัดค่าการนำไฟฟ้า จากนั้นคำนวณน้ำหนักเกลือ S (เป็นมิลลิกรัม)
5. คำนวณ EESDD=S / A0
6. (หากจำเป็นในการวัด NSDD) ให้ปฏิบัติตามวิธีมาตรฐาน IEC เพื่อให้ได้ NSDD1 จาก 100 มล. และ NSDDR ของมลพิษตัวอย่างที่ตกค้าง เช่น NSDD=NSDD1 +NSDDR
7. (หากจำเป็นเพื่อให้ได้ ESDD) ให้รับ ESDDR ของมลพิษตัวอย่างที่ตกค้าง (ตามวิธีมาตรฐาน IEC) จากนั้น ESDD=EESDD + ESDDR

2. ผลการตรวจวัดฉนวน SR ที่มีมลภาวะทางธรรมชาติ

3. การสำรวจมลพิษในพื้นที่ดำเนินการในประเทศจีนตั้งแต่ปี 2542 ถึง 2543 โดยมีฉนวน SR จำนวน 50 ตัวที่ได้รับการคัดเลือกและทดสอบ ฉนวนเหล่านี้มาจากผู้ผลิตที่แตกต่างกันและดำเนินการในสภาพแวดล้อมการบริการประเภทต่างๆ รวมถึงในเมือง ทางทะเล โรงไฟฟ้า โรงงานปูนซีเมนต์ โรงงานเคมี โรงงานอิฐ ฟาร์ม ฯลฯ EESDD ของฉนวน SR ได้รับการทดสอบโดยใช้วิธีที่อธิบายไว้ข้างต้น และได้รับทั้ง EESDD และ ESDD ของพื้นผิวโรงที่แตกต่างกัน รูปที่ . 2 คือผลการวัดของฉนวน SR เฉพาะตัวหนึ่งที่ทำงานในสภาพแวดล้อมฟาร์มในชนบทเป็นเวลา 1½ ปี ต่ำกว่า 110 กิโลโวลต์ เอซี มีฉนวน 14 ตัวที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 120/80 มม. (ตัวเลขหลั่งตั้งแต่ 1 ถึง 14 นับจากปลายที่ได้รับพลังงาน) ผลการทดสอบระดับความสามารถในการเปียกน้ำ (WC) แสดงให้เห็นว่าโดยทั่วไปแล้วความสามารถในการไม่ชอบน้ำจะดีขึ้นตั้งแต่ปลายไฟฟ้าแรงสูงไปจนถึงปลายกราวด์ โดยมีค่าตั้งแต่ WC5 ถึง WC2 สำหรับพื้นผิวด้านบนของเพิง และ WC7 ถึง WC5 สำหรับพื้นผิวด้านล่าง

4. ผลการวัด EESDD พบว่า:

5. 1. เกลือมากกว่า 20% ไม่ได้ถูกละลายในสภาพเปียก
2. EESDD และ ESDD มีความสอดคล้องกันมาก หาก ESDD สูงกว่า EESDD ของพื้นผิวเดียวกันก็จะสูงกว่าพื้นผิวอื่นๆ ในทำนองเดียวกัน
3. สำหรับพื้นผิวด้านบนโรงเรือน ค่า WC จะต่ำกว่าพื้นผิวด้านล่าง และอัตราส่วน EESDD/ESDD ก็ต่ำกว่าเช่นกัน สำหรับโรงเก็บของชั้นล่าง ห้องสุขาจะสูงกว่า และ EESDD/ESDD ก็สูงกว่าเช่นกัน

เมื่อเปรียบเทียบมะเดื่อ. 1 และ 2 ผลการทดสอบแสดงให้เห็นถึงความสอดคล้องกันอย่างมาก EESDD มีอยู่จริงและสามารถวัดผลได้ กล่าวคือ ทั้งแนวคิดและวิธีการทดสอบนั้นถูกต้องและผ่านการพิสูจน์แล้ว

ข้อสรุป

1. บทความนี้วิเคราะห์ผลกระทบของการถ่ายโอนที่ไม่ชอบน้ำต่อกระบวนการละลายเกลือ ซึ่งทำให้กระบวนการวาบไฟตามผิวของฉนวนเซรามิกและฉนวน SR ค่อนข้างแตกต่างกัน การแมปไซต์ปัจจุบันตามข้อมูลมลพิษเซรามิกจึงไม่ได้รับการปรับให้เหมาะสมอย่างชัดเจนสำหรับการใช้การกำหนดค่าฉนวน SR
2. การละลายของเกลือจากชั้นมลพิษจะถูกชะลอโดยคุณสมบัติการถ่ายโอนที่ไม่ชอบน้ำของฉนวน ทำให้เกลือในชั้นมลพิษละลายออกได้จริงเพียงบางส่วนเท่านั้น ส่งผลให้ฉนวน SR มีค่าการนำไฟฟ้ามลพิษเปียกต่ำกว่าฉนวนเซรามิก
3. มีการเสนอแนวคิดใหม่ที่เรียกว่า EESDD เพื่อระบุลักษณะเฉพาะของ ESDD ที่มีประสิทธิภาพของฉนวน SR เป็นค่าจริงและวัดได้ซึ่งยืนยันโดยผลการทดสอบ
4. มีการเสนอวิธีการวัด EESDD และนำไปใช้กับการทดสอบฉนวน SR ที่ใช้งานอยู่ วิธีนี้จำเป็นต้องทำการทดสอบ WC ก่อน จากนั้นจึงฉีดพ่นพื้นผิวอีกหลายครั้ง หยดทั้งหมดบนพื้นผิวตัวอย่างในระหว่างขั้นตอนเหล่านี้จะถูกรวบรวมในบีกเกอร์ก่อนที่จะเจือจางในน้ำ 100 มิลลิลิตร จากนั้นจึงคำนวณเกลือที่เทียบเท่ากัน S ตามค่าการนำไฟฟ้าของสารละลาย 100 มล. EESDD ที่สอดคล้องกันได้มาจากการหารอย่างง่าย S/A0

https://www.inmr.com/efficient-เทียบเท่า-เกลือ-เงินฝาก-ความหนาแน่น-ซิลิโคน-ฉนวน-แนวคิด-วิธีทดสอบ-ที่เสนอ/