Cause e caratteristiche dell'elevato tasso di autoesplosione dell'isolante in vetro

1、 Meccanismo di autoesplosione in vetro temperato

L'isolante in vetro è un vetro temperato, caratterizzato da sollecitazioni di compressione sulla superficie e sollecitazioni di trazione all'interno, come mostrato nella figura.

Stratificazione delle sollecitazioni del vetro temprato

Lo stress del vetro è causato dal cambiamento di temperatura nella lavorazione del vetro.Quando il vetro che è stato riscaldato alla temperatura di rammollimento (760 ~ 780 ℃) si raffredda rapidamente, la forza di tempra dello strato superficiale si restringe, ma la temperatura interna è ancora elevata e si trova nello stato di espansione, con conseguente ostruzione del restringimento dello strato superficiale e la sollecitazione di compressione nello strato superficiale;Quindi la temperatura interna diminuisce e inizia a restringersi, ma in questo momento lo strato superficiale si è indurito, con conseguente ostruzione del ritiro interno e sollecitazione di trazione.Questi due tipi di sollecitazioni si distribuiscono uniformemente nel vetro fino a quando non si raffreddano completamente e scompare il gradiente di temperatura, che è una sollecitazione permanente.

Una volta distrutto l'equilibrio tra la sollecitazione di pressione media e la sollecitazione di trazione del vetro isolante in vetro, si verificheranno rapidamente delle crepe sotto l'azione della sollecitazione, che porterà alla frantumazione del vetro, cioè all'autoesplosione.

2、 Cause e caratteristiche dell'autoesplosione

Le cause dell'autoesplosione dell'isolatore di vetro possono essere suddivise in due categorie: qualità del prodotto e ambiente operativo esterno.Nei casi reali, spesso ci sono due ragioni contemporaneamente.

un.Motivi per la qualità del prodotto

Il motivo principale è che ci sono particelle di impurità all'interno dell'isolante di vetro e le più comuni sono le particelle di nis.Lo stato di transizione di fase del NIS nel processo di fusione e ricottura del vetro è incompleto.Dopo che l'isolatore è stato messo in funzione, si ritiene che la transizione di fase e l'espansione avvengano lentamente, con conseguenti crepe nel vetro.Quando il diametro delle impurità delle particelle è inferiore a un certo valore, potrebbe non essere rimosso da urti freddi e caldi, con conseguente tasso di autoesplosione troppo elevato degli isolatori in funzione [analisi dell'autoesplosione centralizzata degli isolanti in vetro temperato della linea di trasmissione 500kV Xie Hongping].Quando le particelle di impurità si trovano nello strato di tensione interna del vetro, la probabilità di autoesplosione è maggiore.Poiché il vetro stesso è un materiale fragile, resistente alla pressione ma non alla trazione, la maggior parte della rottura del vetro è causata da sollecitazioni di trazione.

caratteristica:

A l'autoesplosione causata dalle particelle di impurità interne è maggiore tre anni prima dell'operazione e diminuirà gradualmente in seguito, che è una legge importante per giudicare la causa dell'autoesplosione.

B) la probabilità di autoesplosione in diverse posizioni della stringa isolante è la stessa;

b.Cause esterne

Principalmente l'inquinamento e la differenza di temperatura cambiano.Sotto l'azione simultanea dell'accumulo di inquinamento, dell'umidità e del campo elettrico, la corrente di dispersione sulla superficie dell'isolante è troppo grande, risultando in una parte del nastro asciutto.Quando si verifica la rottura dell'aria nella posizione del nastro asciutto, l'arco generato eroderà la gonna dell'ombrello di vetro e quando la profondità della corrosione è profonda, causerà un'autoesplosione.Se l'isolante viene colpito da un fulmine durante il processo di cui sopra, la probabilità di autoesplosione dell'isolante di vetro che è stato eroso dall'arco aumenterà in modo significativo.L'eccessiva incrostazione è la chiave, che può essere dovuta a una densità di sale troppo elevata o a troppe particelle di polvere metallica nell'incrostazione.

caratteristica:

A) è possibile che l'autoesplosione non sia evidente nei primi anni di funzionamento, ma si verifichi intensamente in un certo momento dopo diversi anni di funzionamento (grandi cambiamenti nelle fonti di inquinamento locali causano un eccessivo accumulo di inquinamento);

B) la probabilità di autoesplosione dell'estremità ad alta tensione e dell'estremità a bassa tensione della stringa isolante è maggiore di quella nel mezzo (il campo elettrico all'estremità ad alta tensione e all'estremità a bassa tensione è forte e si verifica una dispersione locale prima al piede d'acciaio dell'isolatore quando l'inquinamento è troppo pesante);

C) la gamba in acciaio dell'isolatore non autoesplodente nella stessa torre è danneggiata (l'arco locale causato dall'eccessivo accumulo di inquinamento provoca danni al vetro vicino alla gamba in acciaio), e sono presenti piccole crepe sulla superficie dell'ombrello;

Danni al vetro vicino al piede d'acciaio

3、 Analisi del martello residuo

Dopo l'autoesplosione dell'isolante in vetro temperato, il vetro del disco dell'ombrello viene rotto e sparso per formare un martello residuo.La forma del vetro sul martello residuo può fornire un aiuto per l'analisi della causa dell'autoesplosione.Forma e tipo di vetro martellato residuo:

un.Radiale

Per l'autoesplosione causata da un singolo difetto, il punto di inizio può essere individuato effettuando una ricerca inversa della fessura.Se la scoria di vetro rotta sul martello residuo è in forma radioattiva, il suo punto di inizio della crepa, cioè la posizione di inizio dell'autoesplosione, si trova alla testa del pezzo di vetro.In questo caso, l'autoesplosione è causata dalla qualità del pezzo di vetro stesso, come il dosaggio, il processo di dissoluzione, ecc.

Martello residuo radiale

b.Pesce squamoso

Se la scoria di vetro rotta sul martello residuo ha la forma di squame di pesce e la posizione di partenza dell'autoesplosione è vicino al fondo della parte di vetro vicino al tappo di ferro, in questo caso ci sono due possibili cause di autoesplosione, quella è, il vetro è rotto a causa dell'autoesplosione dei difetti del prodotto o della forza esterna, che può essere uno stress meccanico o uno stress elettrico, come un colpo di scintilla elettrica continua, la rottura delle parti in vetro causata dalla frequenza di alimentazione grande corrente e dispersione irregolare corrente, ecc.

Residua squama di pesce martello

c.Misto

Se la scoria di vetro rotta sul martello residuo esiste sia in squama di pesce che in forma proiettiva, il punto di partenza dell'autoesplosione si trova sul bordo dell'ombrello del pezzo di vetro.In questo caso, l'autoesplosione può essere causata da fattori sia interni che esterni.

Tipo misto martello residuo

4、 Contromisure

un.Controllo degli accessi: la qualità degli isolatori in vetro di accesso è controllata attraverso un'ispezione a campione dei danni meccanici e delle prestazioni di impatto delle onde ripide.

b.Gli isolanti compositi sono utilizzati in aree fortemente inquinate.Se si determina che l'autoesplosione centralizzata è causata da un eccessivo accumulo di inquinamento, è possibile utilizzare isolatori compositi per sostituire gli isolanti in vetro.

c.Rafforzare l'ispezione della pattuglia e condurre una pattuglia speciale sulla linea di trasmissione in tempo dopo il maltempo come un fulmine.

d.Prestare attenzione al trasporto.Durante la costruzione dell'infrastruttura e la riparazione di emergenza, l'isolante in vetro temperato deve essere protetto da articoli protettivi per evitare danni.

Attualmente, il controllo di qualità degli isolanti in vetro nei grandi produttori nazionali è buono e non è più necessario utilizzare gli isolanti in vetro menzionati in passato dopo sei mesi di riposo.