फ़्लैशओवर प्रक्रिया पर प्रभाव
क्षेत्र में, क्योंकि सिरेमिक इंसुलेटर हाइड्रोफिलिक होते हैं, सतह के प्रदूषण को पूरी तरह से गीला माना जा सकता है, जिससे पानी की एक सतत प्रवाहकीय फिल्म बनती है। हालांकि, एसआरइंसुलेटर के मामले में, उनकी हाइड्रोफोबिक सतह ऐसी फिल्म के निर्माण को रोकती है और इस प्रकार बेहतर विद्युत शक्ति प्रदान करती है। लेकिन इसे समझने से केवल सतह की हाइड्रोफोबिसिटी पर ध्यान जाता है, न कि संपूर्ण प्रदूषण परत पर। शोध से पता चला है कि, यूवी और तापमान प्रभाव के तहत, सिलिकॉन बल्क के भीतर से एलएमडब्ल्यू प्रजातियां सिलिका और अन्य गैर घुलनशील अवयवों की मदद से सतह पर स्थानांतरित हो जाएंगी। इसके बाद, नमक के चारों ओर अनिवार्य रूप से एक हाइड्रोफोबिक आवरण बन जाएगा, जिससे नमी का प्रदूषण परत के अंदर जाना मुश्किल हो जाएगा। इसलिए, नमक के घुलने की कुल मात्रा और दर कम हो जाएगी और सतह पर पानी की चालकता कम हो जाएगी। भले ही सतह बारिश या कोहरे से पूरी तरह गीली हो जाए, हाइड्रोफोबिक आवरण विघटन दर को धीमा कर देगा।
इस संबंध में एक अन्य प्रमुख मुद्दा मौसम से नमी के एसआर इंसुलेटर पर अलग-अलग प्रभाव से संबंधित है। जब वर्षा की तीव्रता कम होती है, तो इन इंसुलेटर की सतह केवल धीरे-धीरे गीली हो जाती है, जिसका अर्थ है कि सतह के लवण पूरी तरह से घुल नहीं पाते हैं। जब वर्षा की दर अधिक होती है, तो प्रदूषण इन्सुलेटर से तेजी से दूर हो जाएगा और हाइड्रोफोबिक प्रदूषण परत में नमक को पानी में पूरी तरह से घुलने का समय नहीं मिलेगा। इसलिए, जब एसआर इंसुलेटर फ्लैशओवर का अनुभव करता है, तो प्रदूषण में नमक का केवल एक हिस्सा वास्तव में पानी में घुल जाता है, यानी फ्लैशओवर प्रक्रिया में सारा नमक "प्रभावी" नहीं होता है।
प्रदूषण मापन परिणामों पर प्रभाव
एसआर इंसुलेटर पर ईएसडीडी माप की वर्तमान विधि सिरेमिक इंसुलेटर के लिए उपयोग की जाने वाली समान प्रक्रिया का पालन करती है। इस पद्धति के अनुसार, नमक हानि या अवशेष के बिना सभी प्रदूषण प्राप्त करने के लिए प्रदूषण को धोया जाता है और 300 मिलीलीटर पानी में घोल दिया जाता है।
हालाँकि, प्रदूषण परत में हाइड्रोफोबिसिटी स्थानांतरण के कारण, उपरोक्त प्रदूषण माप पद्धति के दौरान नमक विघटन प्रक्रिया उस प्रक्रिया से भिन्न होती है जो वास्तव में फ्लैशओवर प्रक्रिया के दौरान होती है। एक के लिए, विधि प्रदूषण से सभी नमक को घोलने का प्रयास करती है, जबकि एसआर इंसुलेटर के लिए, केवल एक हिस्सा गीली स्थिति में घुल सकता है और फ्लैशओवर के दौरान प्रभावी हो सकता है। दूसरा, यह विधि हाइड्रोफोबिसिटी को पूरी तरह से नष्ट करके और फिर प्रदूषण को पानी में घोलकर सभी प्रदूषण को हटा देती है। लेकिन, जैसा कि चर्चा की गई है, एसआर इंसुलेटर के मामले में, नमक समय के साथ सतह से धीरे-धीरे ही घुलता है। इसलिए, वर्तमान पद्धति के तहत प्राप्त ईएसडीडी प्रदूषण स्तर का सटीक वर्णन नहीं करता है जो ऐसे इंसुलेटर के फ्लैशओवर के लिए प्रभावी है। एसआर इंसुलेटर के फ्लैशओवर के लिए प्रभावी नमक जमा घनत्व प्राप्त करने के लिए नई परीक्षण विधियों को खोजने के लिए आदर्श रूप से अनुसंधान किया जाना चाहिए। संक्षेप में, एसआर इंसुलेटर की प्रदूषण परत में हाइड्रोफोबिसिटी स्थानांतरण का नमक विघटन पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है, जैसे कि प्रदूषण परत में नमक का केवल एक हिस्सा फ्लैशओवर प्रक्रिया में भूमिका निभाता है। वर्तमान माप पद्धति के तहत प्राप्त ईएसडीडी इस तथ्य को प्रतिबिंबित नहीं करता है।
एसआर इंसुलेटर के लिए प्रभावी समतुल्य नमक जमा घनत्व
ऑपरेटिंग अनुभव के साथ-साथ प्रयोगशाला परीक्षणों के आधार पर, एसआर इंसुलेटर के प्रदूषण फ्लैशओवर की प्रक्रिया में शामिल नमक की वास्तविक और प्रभावी मात्रा को दर्शाने के लिए एक अलग अवधारणा प्रस्तावित की गई थी।
ईईएसडीडी की परिभाषा
प्रभावी समकक्ष नमक जमा घनत्व (ईईएसडीडी) को एसआर इन्सुलेटर के प्रति यूनिट क्षेत्र में गीले प्रदूषण परत में भंग (यानी प्रभावी) नमक के बराबर NaCl वजन के रूप में परिभाषित किया जा सकता है। इसे प्रभावी ईएसडीडी, ईसीडीडी (समतुल्य संदूषण जमा घनत्व) या ईडीएसडीडी (समतुल्य विघटित नमक जमा घनत्व) के रूप में भी संदर्भित किया जा सकता है।
आईईसी 60815 में ईएसडीडी की परिभाषा के अनुसार, प्रभावी समतुल्य नमक जमा घनत्व की गणना निम्नानुसार की जाएगी:
ईईएसडीडी=एस/ए0
जहां S, मापे गए घुले हुए नमक का समतुल्य NaCl भार (मिलीग्राम में) है और A0 संपूर्ण परीक्षण क्षेत्र है।
कृत्रिम प्रदूषण परीक्षण परिणाम और ईईएसडीडी का विश्लेषण। ईईएसडीडी की इस परिभाषा के अनुसार, विभिन्न हाइड्रोफोबिसिटी स्थानांतरण समय और प्रदूषण गंभीरता के साथ कृत्रिम प्रदूषण परीक्षणों की एक श्रृंखला आयोजित की गई थी। चित्र . 1 हाइड्रोफोबिसिटी स्थानांतरण समय बनाम परिणामी ईईएसडीडी/एसडीडी वक्र दिखाता है, अर्थात किसी नमूने के प्रदूषित होने से लेकर उसके मापे जाने तक की अवधि।
चित्र से पता चलता है कि ईईएसडीडी/एसडीडी का अनुपात एक या दो दिनों के हाइड्रोफोबिसिटी स्थानांतरण के बाद काफी कम हो जाता है और लगभग 4 दिनों के बाद एक स्थिर स्थिति तक पहुंच जाता है। इसके अलावा, एक बार जब हाइड्रोफोबिसिटी प्रदूषण परत में पर्याप्त रूप से स्थानांतरित हो जाती है, तो मापा गया ईईएसडीडी मान मूल एसडीडी मूल्यों का केवल 20 से 30% होता है। इसका मतलब है कि प्रदूषण परत में नमक का केवल एक हिस्सा ही घुल गया है, जबकि शेष को इसके भीतर संरक्षित किया गया है। हाइड्रोफोबिकप्रदूषण परत। इसलिए नमक का घुला हुआ हिस्सा प्रदूषण के भीतर प्रभावी नमक है और इस संबंध में, हाइड्रोफोबिसिटी जितनी बेहतर होगी, नमक उतना ही घुलेगा।
EESDD के लिए मापन विधि
इसकी परिभाषा के अनुसार, EESDD प्राप्त करने के लिए एक नई माप पद्धति प्रस्तावित है। यह विधि वास्तविक विघटन प्रक्रिया को दर्शाती है और इसे क्षेत्र या प्रयोगशाला में आसानी से संचालित किया जाता है।
माप प्रक्रिया
वेटेबिलिटी वर्ग (WC मान) और EESDD दोनों प्राप्त करने की प्रक्रिया में विशिष्ट चरणों की एक श्रृंखला शामिल है:
1. परीक्षण उपकरण और नमूने तैयार करें, यानी A0 प्राप्त करें,
2. WC मान प्राप्त करने के लिए नमूने का छिड़काव करें और फिर परीक्षण नमूने से सभी बूंदों को एक बीकर में एकत्र करें,
3. नमूने को अतिरिक्त 25 बार स्प्रे करें और परीक्षण नमूने से सभी बूंदों को एक ही बीकर में इकट्ठा करें।
4. बीकर में पानी को 100 मिलीलीटर तक पतला करें और चालकता को मापें। फिर नमक के वजन, एस (मिलीग्राम में) की गणना करें।
5. EESDD=S/A0 की गणना करें
6. (यदि एनएसडीडी को मापने के लिए आवश्यक हो), 100 मिलीलीटर में से एनएसडीडी1 और अवशेष नमूना प्रदूषण के एनएसडीडीआर, यानी एनएसडीडी=एनएसडीडी1 +एनएसडीडीआर प्राप्त करने के लिए आईईसी मानक विधि का पालन करें।
7. (यदि ईएसडीडी प्राप्त करना आवश्यक है) अवशेष नमूना प्रदूषण का ईएसडीडीआर प्राप्त करें (आईईसी मानक विधि का पालन करते हुए)। फिर, ESDD=EESDD + ESDDR।
2. प्राकृतिक प्रदूषण वाले एसआर इंसुलेटर के मापन परिणाम
3. 1999 से 2000 तक चीन में एक साइट प्रदूषण सर्वेक्षण आयोजित किया गया था जिसमें कुल 50 एसआर इंसुलेटर शामिल थे जिनका चयन और परीक्षण किया गया था। ये इंसुलेटर अलग-अलग निर्माताओं से थे और शहरी, समुद्री, बिजली संयंत्र, सीमेंट संयंत्र, रासायनिक संयंत्र, ईंट कारखाने, खेतों आदि सहित विभिन्न प्रकार के सेवा वातावरण में संचालित होते थे। एसआर इंसुलेटर के ईईएसडीडी का परीक्षण ऊपर वर्णित विधि का उपयोग करके किया गया था और विभिन्न शेड सतहों के ईईएसडीडी और ईएसडीडी दोनों प्राप्त किए गए थे। चित्र . 2 एक विशेष एसआर इंसुलेटर का माप परिणाम है जो 110 केवी के तहत डेढ़ साल तक ग्रामीण फार्म वातावरण में संचालित हुआ था। ए.सी. इंसुलेटर पर 120/80 मिमी व्यास वाले 14 शेड थे (1 से 14 तक शेड संख्याएं ऊर्जावान छोर से गिनी जाती थीं)। वेटेबिलिटी क्लास (डब्ल्यूसी) परीक्षण के नतीजे बताते हैं कि हाइड्रोफोबिसिटी आम तौर पर उच्च वोल्टेज अंत से जमीन के अंत तक बेहतर हो गई है, शेड की ऊपरी सतहों के लिए डब्ल्यूसी 5 से डब्ल्यूसी 2 तक और निचली सतहों के लिए डब्ल्यूसी 7 से डब्ल्यूसी 5 तक मान है।
4. ईईएसडीडी मापपरिणामों से पता चला कि:
5. 1. 20% से अधिक नमक गीली अवस्था में नहीं घुला।
2. ईईएसडीडी और ईएसडीडी में काफी स्थिरता है। यदि ईएसडीडी अधिक है, तो उसी सतह का ईईएसडीडी अन्य सतहों की तुलना में समान रूप से अधिक है।
3. शेड की ऊपरी सतहों के लिए, WC मान निचली सतहों की तुलना में कम है और EESDD/ESDD अनुपात भी कम है। शेड की निचली सतहों के लिए, WC अधिक है और EESDD/ESDD भी अधिक है।
अंजीर . 1 और 2 की तुलना करने पर, परीक्षण के परिणाम काफी स्थिरता प्रदर्शित करते हैं। ईईएसडीडी वास्तव में मौजूद है और मापने योग्य है, यानी अवधारणा और परीक्षण विधि दोनों वैध और सिद्ध हैं।
निष्कर्ष
1. यह लेख नमक विघटन प्रक्रिया पर हाइड्रोफोबिसिटी स्थानांतरण के प्रभाव का विश्लेषण करता है, जो सिरेमिक इंसुलेटर और एसआर इंसुलेटर की फ्लैशओवर प्रक्रिया को काफी अलग बनाता है। इसलिए, सिरेमिक प्रदूषण डेटा पर आधारित वर्तमान साइट मैपिंग स्पष्ट रूप से एसआर इंसुलेटर कॉन्फ़िगरेशन के उपयोग के लिए अनुकूलित नहीं है।
2. प्रदूषण परत से नमक का विघटन इन्सुलेटर की हाइड्रोफोबिसिटी ट्रांसफर संपत्ति द्वारा धीमा कर दिया जाता है, जिससे कि प्रदूषण परत में नमक का केवल एक हिस्सा ही वास्तव में घुल जाता है। इसका परिणाम यह होता है कि सिरेमिक इंसुलेटर की तुलना में एस इंसुलेटर में गीली प्रदूषण चालकता कम होती है
3. एसआर इंसुलेटर के प्रभावी ईएसडीडी को चिह्नित करने के लिए ईईएसडीडी नामक एक नई अवधारणा प्रस्तावित की गई है। यह परीक्षण परिणामों द्वारा सत्यापित एक वास्तविक और मापने योग्य मूल्य है।
4. ईईएसडीडी को मापने के लिए एक पद्धति प्रस्तावित है और इसे सेवा में एसआर इंसुलेटर के परीक्षण पर लागू किया गया था। इस विधि के लिए पहले WC परीक्षण करने और फिर सतह पर कई बार छिड़काव करने की आवश्यकता होती है। इन चरणों के दौरान नमूने की सतह पर मौजूद सभी बूंदों को 100 मिलीलीटर पानी में पतला करने से पहले एक बीकर में एकत्र किया जाता है। समतुल्य नमक, एस, की गणना 100 मिलीलीटर समाधान की चालकता के अनुसार की जा सकती है। संबंधित EESDD सरल विभाजन, S/A0 द्वारा प्राप्त किया जाता है।
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