Tvirtinimo sistemų izoliacijos projektavimas ir pritaikymas elektrifikuotoms linijoms
Kokie reikalavimai keliami elektrifikuotų geležinkelių tvirtinimo sistemų šerdies izoliacijos rodikliams?
Elektrifikuotų geležinkelių tvirtinimo sistemos izoliacijos varža turi būti didesnė arba lygi 10^8Ω, o tai gali veiksmingai užkirsti kelią klaidinančios srovės nutekėjimui per tvirtinimo komponentus ir užtikrinti linijos elektros saugą. Jo galios dažnio atsparumas įtampai turėtų siekti 30 kV/1 min., o aukštos įtampos perdavimo aplinkoje jis nepatirs izoliacijos gedimo, išvengiant trumpojo jungimo gedimų. Tvirtinimo sistemos izoliacinės sudedamosios dalys turi būti atsparios lankui ir, įvykus momentiniam lanko iškrovimui, nebus sudegintos ir nepažeistos, išlaikant stabilias izoliacijos savybes. Izoliacijos konstrukcijos valkšnumo atstumas turi būti didesnis arba lygus 120 mm, kad izoliacijos efektyvumas nesumažėtų dėl paviršiaus užterštumo, prisitaikant prie skirtingų taršos lygių linijos aplinkos. Be to, izoliacinių komponentų atsparumas senėjimui turi atitikti standartą. Lauko aplinkoje, pvz., saulėje ir lietuje, izoliacijos rodiklių slopinimo laipsnis turėtų būti kontroliuojamas ne mažesniu kaip 5 % per metus.
Kokia yra nacionalinės standartinės tvirtinimo sistemos izoliacinės konstrukcijos sudėtis?
Nacionalinės standartinės tvirtinimo sistemos izoliacinė struktūra daugiausia sudaryta iš izoliacinių tarpiklių ir izoliacinių įvorių. Izoliacinės tarpinės yra išdėstytos tarp bėgių spaustukų ir bėgių, kad izoliuotų elektros jungtį tarp bėgių spaustukų ir bėgių. Izoliacinės movos yra įdėtos varžtų išorėje, kad būtų izoliuotas metalinis kontaktas tarp varžtų ir plokščių bei pabėgių, sudarydamos dvigubą izoliacijos apsaugą. Izoliacinės tarpinės dažniausiai yra pagamintos iš didelio-stiprumo nailono 66 medžiagos, kuri pasižymi puikiomis izoliacinėmis savybėmis ir dideliu gniuždymo stipriu bei gali atlaikyti išankstinę bėgio spaustukų apkrovą be deformacijos. Izoliacinės movos vidinėje sienelėje yra neslystantys sriegiai, kurie neleidžia movai montuojant nesisukti ir užtikrina izoliacijos efekto stabilumą. Be to, kai kurių sunkių{8}}vilkimo linijų tvirtinimo sistema prie varžtų galvučių pridės izoliacinius dangtelius, kurie dar labiau sustiprins izoliacijos apsaugą ir išvengs klaidinančio srovės nuotėkio iš varžtų galvučių.
Kokie yra užsienio standarto integruotų izoliacinių tvirtinimo detalių dizaino pranašumai?
Užsienio standarto integruotos izoliacinės tvirtinimo detalės įpurškia{0}}izoliacijos konstrukciją ir tvirtinimo elementų korpusą į vieną gabalą, todėl nereikia papildomai montuoti izoliacinių tarpiklių ir įvorių, supaprastina statybos procesą ir pagerina montavimo efektyvumą. Jo izoliacinis sluoksnis geriau priglunda prie tvirtinimo detalių, nekelia pavojaus izoliacinėms detalėms pasislinkti ir nukristi, o izoliacijos charakteristikos yra stabilesnės ir patikimesnės. Integruoto izoliacinio tvirtinimo elemento izoliacinis sluoksnis pagamintas iš stiklo pluoštu sustiprintos dervos medžiagos, kurios mechaninis stiprumas yra daug didesnis nei įprastos nailono medžiagos, ir be žalos gali atlaikyti sunkių -traukos linijų apkrovą. Šios konstrukcijos šliaužimo atstumas yra ilgesnis, iki daugiau nei 150 mm, prisitaikantis prie atšiaurios aplinkos, kurioje yra daug taršos ir didelės drėgmės, ir nėra linkęs į paviršių. Tuo pačiu metu integruotos izoliacinės tvirtinimo detalės turi geresnį atsparumą senėjimui, jų tarnavimo laikas yra daugiau nei 30 metų, o tai labai sumažina elektrifikuotų linijų eksploatavimo ir priežiūros išlaidas.
Kokie yra pagrindiniai didelio aukščio elektrifikuotų geležinkelių tvirtinimo sistemų izoliacijos projektavimo taškai?
Didelio aukščio{0}}elektrifikuotų geležinkelių oras yra plonas ir izoliacijos stiprumas mažėja. Tvirtinimo sistemos izoliacijos atsparumo įtampos lygis turėtų būti padidintas 20 %-30 %, palyginti su paprastų linijų lygiu, kad būtų išvengta izoliacijos gedimo. Izoliaciniai komponentai turi būti pagaminti iš UV{7}}atsparių medžiagų. UV spinduliuotė dideliame aukštyje{10}}stipri, o įprastos medžiagos yra linkusios senti ir skilinėti. Atsparumo oro sąlygoms padidinimas gali pailginti izoliacinių komponentų tarnavimo laiką. Tvirtinimo sistemos izoliacinė struktūra turėtų būti papildyta antikondensacine konstrukcija. Dienos ir nakties temperatūrų skirtumas dideliame aukštyje{14}yra didelis, todėl gali kondensuotis. Dėl antikondensato struktūros išvengiama kondensato prilipimo prie izoliacijos paviršiaus ir izoliacijos efektyvumo sumažėjimo. Be to, izoliacinių komponentų paviršius turi būti apdorotas hidrofobiškai, kad sumažėtų vandens garų ir nešvarumų sukibimas, užtikrinant ilgalaikį izoliacijos veikimo stabilumą. Tuo pačiu metu būtina reguliariai valyti ir išbandyti izoliacinius komponentus bei laiku pašalinti paviršiaus nešvarumus, kad nesusilpnėtų izoliacijos savybės.
Kaip nustatyti, ar tvirtinimo sistemos izoliacijos charakteristikos atitinka standartą?
Norint nustatyti tvirtinimo sistemos izoliacijos varžą, reikia naudoti megohmetrą. Bandymo metu linijos maitinimo šaltinis turi būti atjungtas, du megommetro poliai turi būti prijungti atitinkamai prie bėgio ir tvirtinimo detalių, o izoliacijos varžos vertė turi būti perskaityta, kad būtų galima nuspręsti, ar ji atitinka standartą Didesnis nei 10^8Ω. Atsparumo galios dažniui bandymui turėtų būti naudojamas specialus atsparumo įtampos testeris, 1 minutę pritvirtinimo sistemai turi būti taikoma 30 kV maitinimo dažnio įtampa, o jei nėra gedimo ar mirksėjimo, jis laikomas tinkamu. Atliekant išvaizdos patikrinimą, reikia atkreipti dėmesį į tai, ar izoliacinės dalys neturi defektų, tokių kaip įtrūkimai, pažeidimai ir deformacijos. Defektai labai pablogins izoliacijos charakteristikas, todėl juos reikės laiku pakeisti. Veikiančiose linijose galima naudoti infraraudonųjų spindulių termovizorių, kad būtų galima nustatyti tvirtinimo sistemos temperatūros pasiskirstymą. Jei tam tikros dalies temperatūra pakyla neįprastai, tai gali būti dėl nuotėkio šildymo, kurį sukelia izoliacijos gedimas. Be to, būtina reguliariai ištraukti tvirtinimo detales laboratoriniams senėjimo tyrimams, numatyti izoliacijos charakteristikų silpnėjimo tendenciją ir iš anksto atlikti profilaktinę priežiūrą.