Изолаторите от тип PIN са основен компонент в електрическите захранващи системи, широко използвани за поддържане и изолиране на проводници по линии за пренос и разпределение на надземните. Като доставчик наИзолатор на щифта, Често се сблъсквам с запитвания относно тяхната устойчивост на химическа корозия. Тази публикация в блога има за цел да проучи подробно този критичен аспект, предоставяйки прозрения, основани на научни знания и практически опит.
Разбиране на изолатори от тип щифт
Изолаторите от тип щифт обикновено са изработени от материали като порцелан или полимер. Порцелановите изолатори се използват от десетилетия поради отличните си електрически изолационни свойства, механична якост и устойчивост на факторите на околната среда. Полимерните изолатори, от друга страна, придобиха популярност през последните години поради леката си, висока хидрофобност и добри показатели в замърсени среди.
Основната функция на изолатора на щифта е да се предотврати потока на тока от проводника към поддържащата структура, като гарантира безопасността и надеждността на електрическата система. Въпреки това, в реални световни приложения, тези изолатори са изложени на различни химически вещества, които могат да представляват заплаха за тяхната цялост.
Механизми за химическа корозия
Химическата корозия е процес, при който материал се влошава поради химическа реакция със своята среда. В случай на изолатори от тип щифт могат да се появят няколко вида химическа корозия:
Кисела и алкална среда
В индустриалните райони атмосферата може да съдържа киселинни замърсители като серен диоксид (SO₂) и азотни оксиди (NOₓ). Тези газове могат да се разтворят във вода, за да образуват киселини, които могат да реагират с повърхността на изолатора. За порцелановите изолатори киселината може да реагира с керамичната матрица, като постепенно ерозира повърхността и намалява неговата механична якост. Полимерните изолатори също могат да бъдат повлияни от киселинни среди, тъй като някои полимери могат да бъдат хидролизирани в присъствието на киселини, което води до намаляване на тяхната хидрофобност и електрическа характеристика.
Алкалните вещества също могат да причинят корозия. Например, в някои почвени среди могат да присъстват високо -pH разтвори. Ако изолаторът влезе в контакт с тези алкални разтвори, това може да доведе до химични реакции, които увреждат материала на изолатора.
Солени отлагания
В крайбрежните райони соленият спрей може да се отлага върху повърхността на изолатори тип щифт. Солта може да абсорбира влагата от въздуха, образувайки проводим слой върху повърхността на изолатора. Този проводим слой може да причини ток на изтичане, което може да доведе до суха лента за дъска и по -нататъшно увреждане на изолатора. Освен това, солта може да реагира и с материала на изолатора във времето, особено в присъствието на кислород и влага, ускорявайки процеса на корозия.
Устойчивост на изолатори тип щифт към химическа корозия
Изолатори на порцеланов щифт
Порцеланът е сравнително стабилен материал с добра химическа устойчивост. Той може да издържи определена степен на кисела и алкална среда. Въпреки това, дългосрочната експозиция на силни киселини или алкали все още може да причини щети. Повърхността на порцелановите изолатори често е остъклена, за да осигури допълнителен защитен слой. Глазурата може да устои на проникването на повечето химични вещества, но ако глазурата е повредена, основната керамична матрица може да бъде изложена на корозия.
За да подобрят устойчивостта на корозия на изолаторите от вида на порцелана, някои производители могат да използват специални формулировки или повърхностни обработки. Например, добавянето на определени добавки към порцелановото тяло може да подобри химическата му стабилност. Въпреки това, дори и при тези мерки, порцелановите изолатори все още трябва да се проверяват редовно в корозивна среда, за да се гарантира тяхното представяне.
Изолатори от тип полимер
Полимерните изолатори обикновено са по -устойчиви на химическа корозия в сравнение с порцеланови изолатори. Много полимери, използвани в производството на изолатор, като силиконов каучук, имат отлична химическа стабилност. Силиконовата каучук е силно устойчив на окисляване, озон и повечето химикали. Той има ниска повърхностна енергия, което затруднява замърсителите да се придържат към повърхността му.
В допълнение, полимерните изолатори могат да поддържат своята хидрофобност в сурова химическа среда. Хидрофобността е важно свойство, което помага да се предотврати образуването на непрекъснат проводим слой върху повърхността на изолатора, намалявайки риска от ток на изтичане и дъвка. Някои полимери обаче могат да бъдат чувствителни към определени разтворители или силни окислителни средства. Ето защо е важно да се избере подходящият полимерен материал въз основа на специфичната химическа среда, където ще се използва изолаторът.
Роля на аксесоарите в устойчивостта на химическа корозия
Изолаторите от тип щифт често се използват в комбинация с аксесоари катоГорещ - потапящ поцинкована болтиИзолирана клинова скоба. Тези аксесоари също играят роля в цялостната устойчивост на корозия на системата.
Горещи - поцинкователни болтове са покрити със слой цинк, който осигурява жертвена защита на анод за стоманения субстрат. Покритието на цинковото покритие може да реагира с околната среда, за да образува защитен оксиден слой, предотвратявайки ръждата стомана. Това е особено важно в корозивната среда, тъй като болтовете трябва да поддържат механичната си якост, за да осигурят правилната инсталация и работа на изолатора.
Изолирани клинови скоби се използват за закрепване на проводника към изолатора. Те обикновено са изработени от изолационни материали, които са устойчиви на химическа корозия. Добре проектираната изолирана клинова скоба може да предотврати навлизането на влага и химикали, предпазвайки проводника и изолатора от повреда.
Казуси
В крайбрежната мрежа за разпределение на мощността, комунална компания замени някои от старите си изолатори от порцеланов щифт с изолатори от полимерен щифт. След няколко години работа беше установено, че полимерните изолатори показват по -добри показатели по отношение на резистентността на химическа корозия. Порцелановите изолатори са имали видими признаци на повърхностна ерозия и солени отлагания, докато полимерните изолатори остават в добро състояние, с минимални увреждания от средата на соления спрей.
В индустриална зона с високи нива на замърсяване на серен диоксид, електропроводна линия, използваща изолатори от тип щифт със специални повърхностни обработки, показва сравнително добра устойчивост на киселинна корозия. Повърхностната обработка помогна за забавяне на скоростта на корозия, въпреки че все още се наблюдава някои незначителни повърхностни разграждане след дългосрочна експозиция.
Заключение
Изолаторите от тип щифт могат да имат различна степен на устойчивост на химическа корозия в зависимост от използвания материал и специфичната химическа среда. Порцелановите изолатори предлагат добра обща устойчивост, но могат да бъдат уязвими към дългосрочно излагане на силни киселини или алкали. Полимерните изолатори, особено тези, изработени от силиконов каучук, обикновено имат по -добра химическа устойчивост на корозия и хидрофобност.
Аксесоари като горещо поцинковане на болтове и изолирани клинови скоби също допринасят за цялостното устойчивост на корозия на изолаторната система. Редовната проверка и поддръжка са от съществено значение, за да се гарантира дългосрочната производителност на изолаторите от тип PIN в корозивна среда.
Ако сте на пазара за изолатори с висококачествени щифтове с отлична химическа устойчивост на корозия, моля не се колебайте да се свържете с нас за повече информация и да обсъдите вашите специфични изисквания. Нашият екип от експерти е готов да ви помогне да намерите най -добрите решения за вашите електрически енергийни системи.
ЛИТЕРАТУРА
- Grover, Ik, & Swaminathan, M. (2013). Инженерство с високо напрежение: Основи и приложения. Уайли.
- BROCHURE CIGRE 668. (2016). Полимерни изолатори за надземни линии: състояние - на - - изкуството и бъдещите предизвикателства.
- IEEE STD 1562 - 2007. Ръководство за IEEE за прилагане на полимерни изолатори на надземни линии за пренос.
