
Dengan pembangunan kereta api elektrik ke arah kelajuan tinggi, kestabilan dan keselamatan, keperluan yang lebih tinggi dan lebih tinggi dikemukakan untuk operasi talian hubungan atas kereta api. Walau bagaimanapun, disebabkan oleh pencemaran alam sekitar yang serius, kilat overlay penebat kerap berlaku, mengakibatkan sistem bekalan kuasa tidak normal. Oleh itu, adalah penting untuk memastikan bekalan kuasa yang berterusan dan stabil bagi sistem bekalan kuasa cengkaman dan menghapuskan fenomena flashover penebat.
1. Analisis punca penebat berkelip
Flashover terutamanya merangkumi lampiran pencemaran, kilatan kabus dan aising, termasuk hujan, embun, fros, kabus, angin dan kesan iklim lain, atau habuk, sisa gas, garam asli, habuk, guano dan bahan pencemar lain, serta habuk, gas buangan, garam semulajadi, habuk, guano dan pencemaran lain. Proses pencemaran penebat biasanya beransur-ansur, tetapi ia juga boleh menjadi cepat.
1.1 Denyar pencemaran
Penebat biasa yang dipasang pada penebat tidak mengalirkan elektrik dalam keadaan kering dan penebat akan dihanyutkan. Walau bagaimanapun, di kawasan yang mempunyai pencemaran alam sekitar yang serius, berhampiran punca pencemaran, bahan mentah kimia di udara dan bahan kimia yang tersebar berhampiran kilang, seperti serbuk karbon, serbuk simen, asid, kealkalian dan sifat emas, akan melekat pada penebat untuk lama untuk membentuk kek. Lekatan yang kuat, tidak mudah dibersihkan oleh hujan, permukaan sisa, dalam kes hujan renyai-renyai, kabus, embun dan cuaca lain, permukaan penebat yang melekat pada bahagian kotoran ini akan basah, kekonduksian elektrik bertambah baik, mengakibatkan peningkatan arus bocor. Apabila medan elektrik arus bocor cukup kuat untuk menyebabkan pengionan perlanggaran udara permukaan, nyahcas korona atau nyahcas cahaya serta-merta bermula di sekeliling penutup besi, mengakibatkan garisan nipis biru-ungu disebabkan oleh arus bocor yang besar pada masa ini. Korona atau pelepasan cahaya boleh dengan mudah ditukar menjadi arka saluran terang. Dalam cuaca kabus dan embun, kelembapan lapisan kotoran meningkat, arus bocor meningkat, dan panjang tempatan boleh dikekalkan dalam keadaan elektrik tertentu. Sebaik sahaja arka tempatan mencapai panjang kritikal tertentu dan suhu saluran arka sangat tinggi, lanjutan saluran arka tidak lagi memerlukan voltan yang lebih tinggi dan secara automatik memanjang melalui dua peringkat, mengakibatkan nyahcas penebat dan flashover.
1.2 Analisis punca kilat kabus (basah).
Dalam tempoh cuaca berkabus (basah) yang panjang, lapisan air secara beransur-ansur terbentuk pada permukaan penebat seramik. Disebabkan oleh kehilangan sifat hidrofobik dan taburan kekuatan medan penebat komposit yang tidak sekata, filem air juga akan terbentuk pada permukaan penebat komposit. Pada masa yang sama, permukaan penebat ditutup dengan kekotoran, dan komposisi air kabus adalah kompleks. Penebat menamatkan bentuk pertama korona dan nyahcas arka separa. Disebabkan oleh peningkatan kelembapan udara, kekuatan medan pecahan udara akan berkurangan dengan ketara. Disebabkan oleh pecahan arka antara skirt porselin di hujung penebat, sebaik sahaja skirt pertama dimusnahkan, skirt kedua akan menghasilkan voltan yang lebih tinggi, mengulangi proses tadi, kerana arka akan terpadam apabila voltan AC melebihi sifar, jadi dalam kes ini arka akan dipadamkan apabila voltan AC melebihi sifar. Penjanaan flashover penebat bergantung kepada perkembangan arka dan aliran udara terion. Jika kabus (kelembapan) agak stabil dan arka menyala semula, ia mungkin berkelip dengan cepat, manakala jika aliran udara lebih cepat, saluran pengionan akan hilang dengan cepat dan tidak berkembang menjadi kilat.
1.3 Analisis punca kilat aising
Ia terutamanya ditentukan oleh keadaan meteorologi, adalah fenomena fizikal komprehensif yang ditentukan oleh suhu, kelembapan, perolakan udara sejuk dan hangat, persekitaran dan kelajuan angin dan faktor lain. Titisan air supersejuk yang kecil sukar diubah struktur kerana diameternya yang kecil dan tegangan permukaan yang besar. Ia juga sukar untuk memenuhi pemeluwapan habuk, walaupun suhu di bawah sifar darjah Celsius, tetapi masih pada kadar penurunan, perlahan-lahan jatuh ke tanah, membentuk "hujan beku." Air supercooled ini sangat tidak stabil. Apabila titisan bersentuhan dengan objek sejuk (seperti penebat) di atas tanah, getaran hentaman akan menyebabkan ubah bentuk titisan supersejuk, dan tahap lenturan permukaan titisan berkurangan, dan ketegangan permukaan berkurangan dengan sewajarnya. Kesan pemeluwapan pada permukaan penebat adalah serupa dengan nodul. Selepas ubah bentuk, titisan air supercooled cecair melekat, supaya air penyejuk itu terpeluwap pada permukaan penebat menjadi ais rusuk atau rusuk, supaya permukaan penebat diliputi pada permukaan penebat dalam bentuk RIM atau RIM. Oleh itu, kapasiti penebat penebat dikurangkan, mengakibatkan kilat overlay penebat.
2. Perbincangan tentang peraturan flashover
2.1 Faktor kumulatif pencemaran
(1) Jenis penebat. Bagi penebat, lebih besar diameter purata, lebih besar kapasiti untuk mengumpul pencemaran. Di bawah keadaan pencemaran yang sama, penebat katenari dengan pemasangan condong lebih sesuai untuk mengumpul pencemaran daripada penebat mendatar kerana ciri-ciri strukturnya dan kawasan penyingkiran habuk, jadi flashover lebih berkemungkinan berlaku. Permukaan atas penebat yang sama lebih terdedah kepada kekotoran daripada penebat lain, dan permukaan atasnya mudah untuk flashover.
(2) Pengaruh sumber pencemaran
Di sekitar peralatan talian kuasa, terdapat halaman, loji simen, loji janakuasa dan loji kok, yang boleh mengumpul pencemaran pada permukaan penebat dan mudah menyebabkan kilat. Lebih padat pengangkutan kereta api, ia juga mudah untuk menyebabkan penebat flashover salah satu sebab utama. Sebab utama ialah apabila kereta api berjalan pada kelajuan 60~100 km/j, habuk akan berterbangan dalam beban, dan habuk logam yang disebabkan oleh geseran roda dan rel juga akan terpercik pada penebat. Apabila pencemaran adalah serius, kilat overlay penebat akan berlaku. Kajian juga mendapati bahawa penebat lantai jambatan berada dalam julat penyejatan sungai untuk jangka masa yang lama, kelembapan relatif penebat adalah tinggi, dan penghalau air penebat menurun dari tahun ke tahun. Dalam jangka masa yang panjang, filem air terbentuk pada permukaan penebat.
2.2 Faktor Bermusim
(1) Pengaruh cuaca
Kerpasan mempunyai kesan yang jelas terhadap kekotoran penebat. Di Shandong, pengumpulan pencemaran penebat berkurangan pada musim panas dan musim luruh (Julai, Ogos dan September), dan mencapai maksimum pada akhir musim sejuk (Januari, Februari dan Mac). Disebabkan kelembapan yang tinggi serta hujan dan salji yang kerap di kawasan pantai, kilatan kabus penebat dan kilatan ais juga berkemungkinan berlaku pada 1 dan 2 Mac.
(2) Pengaruh suhu dan persekitaran
Puncak flashover berlaku pada awal pagi, jadi masa terbaik untuk pembentukan kabus dan salji maksimum juga merupakan masa paling rendah untuk penebat permukaan penebat, dan kebarangkalian flashover adalah tinggi. Secara umum, apabila matahari muncul, lapisan penyongsangan hilang, kabus perlahan hilang, dan kilatan kilat mungkin berkurangan.
3. Langkah-langkah pencegahan dan kawalan
3.1 Pengelasan kawasan tercemar dengan darjah yang berbeza
Untuk mengelakkan flashover penebat dan kegagalan kuasa, adalah perlu untuk mengukuhkan kerja anti-pencemaran penebat. Pertama sekali, adalah perlu untuk menguasai ciri-ciri pencemar dan kitaran pencemaran, membahagikan kawasan pencemaran dengan betul, untuk menyediakan asas yang boleh dipercayai untuk kerja anti-kilat. Mengikut tahap pencemaran dan pencemaran yang berbeza, bangunkan kaedah pembersihan dan kitaran pembersihan yang berbeza.
3.2 Bersihkan penebat dengan kerap mengikut peraturan bermusim
Mengukuhkan pembersihan penebat adalah cara utama untuk mengelakkan kilatan penebat. Walau bagaimanapun, disebabkan bilangan penebat yang banyak dan tugas pembersihan yang berat, pengurusan dinamik telah dijalankan di kawasan yang tercemar, penyiasatan tetap dijalankan, dan bahagian pencemaran telah diselaraskan tepat pada masanya mengikut keadaan sebenar. Ia disenaraikan dalam lejar mengikut piawaian kawasan tercemar semasa dan terutamanya diperiksa untuk status semasa dan perubahan dalam kawasan tercemar. Mengikut undang-undang pengumpulan pencemaran penebat, kitaran pembersihan saintifik diwujudkan untuk mengelakkan penyelenggaraan buta. Untuk mendapatkan kesan pembersihan yang terbaik, masa pembersihan bahagian-bahagian utama hendaklah diaturkan sebelum flashover frekuensi tinggi. Kawasan yang tercemar teruk akan dibersihkan pada bila-bila masa mengikut keadaan pencemaran. Di samping itu, apabila membersihkan air penebat semasa musim sejuk dan musim cair musim bunga, membersihkan pencemaran pada permukaan penebat adalah sangat berkesan dan berkesan boleh mengurangkan pengumpulan pencemaran pada penebat.
3.3 Gantikan penebat komposit
Penebat komposit mempunyai kesan penebat yang baik dan keupayaan antifouling yang kuat. Pertama, ia mempunyai keengganan yang kuat untuk berenang. Skirt panjat penebat komposit mempunyai hidrofobisiti yang kuat. Disebabkan oleh ciri-ciri bahan getah silikon, titisan air terbentuk pada permukaan penebat komposit, menjadikan lapisan pengotor sukar dibasahi. Oleh itu, keadaan permukaan medium penebat komposit diperbaiki, supaya lapisan fouling tidak mudah untuk membentuk lapisan konduktif berterusan. Arus kebocoran permukaan penebat seramik adalah kecil, yang meningkatkan sifat flashover penebat. Kedua, ia mempunyai fungsi pembersihan diri. Skirt pendakian penebat komposit boleh memainkan peranan penutup dan mengurangkan kotoran penebat. Skirt payung itu sendiri mempunyai cerun tertentu dan permukaan licin, yang merupakan bahan elastik yang lembut. Di bawah tindakan angin, hujan mempunyai keupayaan pembersihan diri yang kuat, dan skirt payung itu sendiri mempunyai cerun tertentu dan permukaan licin. Oleh itu, pengumpulan pencemaran dan kepekatan garam penebat komposit dikurangkan dengan ketara, yang memainkan peranan anti-pencemaran. Oleh itu, penebat komposit sesuai untuk kawasan pencemaran berat atau kawasan pantai basah.
Walau bagaimanapun, data menunjukkan bahawa penebat komposit digunakan dalam beberapa bidang kerana hidrofobisiti dan penghijrahan hidrofobisiti yang sangat baik, tetapi tegasan jejarian penebat komposit (berserenjang dengan garis tengah) adalah sangat kecil kerana ia mempunyai sifat penolak air dan penghijrahan hidrofobik yang sangat baik, manakala penebat komposit digunakan dalam beberapa bidang kerana hidrofobisiti yang baik dan penghijrahan hidrofobik. Sifat mekanikal adalah lemah. Pada masa yang sama, disebabkan bahannya sendiri, fenomena kelipan permukaan penebat tidak jelas, jadi sekali kilat penebat komposit atau kerosakan dalaman, pengesanan kesalahan tidak mudah diperhatikan, dan pemulihan peralatan sukar.




