ПРИЛОЖЕНИЕ Е
(обязательное)
Дополнительные указания по проведению испытаний при искусственном загрязнении и увлажнении (приложение напряжения способами ПД и ПТД)
Е.1 В качестве загрязняющего вещества должен применяться следующий состав:
- 250 г керамической массы (нейтральное вещество);
- 1000 г проточной воды;
- необходимое для обеспечения заданного значения поверхностной проводимости количество поваренной соли (NaCl) промышленной чистоты.
При этом должна применяться только керамическая масса, используемая при изготовлении фарфоровых изоляторов (материал керамический электротехнический, подгруппа 110—120, ГОСТ 20419).
Для приготовления водной суспензии загрязняющего вещества должна применяться вода удельной электрической проводимостью не более 500 мкСм×см-1 при 20 °С. Если проводимость проточной воды выше 500 мкСм×см-1, рекомендуется использовать деминерализованную воду.
Для получения требуемой степени загрязнения изоляторов предварительно следует определить значение электрической проводимости приготовленной суспензии и затем загрязнить изолятор или его часть. Необходимое значение электрической проводимости достигается регулированием количества соли в суспензии.
Е.2 Изоляторы, предназначенные для испытаний, до нанесения слоя загрязнения должны быть тщательно очищены от грязи и жира. После очистки изоляторы должны быть обмыты струей водопроводной воды и высушены.
Если после нанесения слоя загрязнения на изоляторе наблюдается пятнистость, его поверхность необходимо снова обмыть и очистить. Затем необходимо произвести одно или несколько повторных загрязнений, каждое из которых должно быть вновь смыто. Если после такой процедуры на поверхности изолятора будет получен сплошной (равномерный) слой, можно приступить к испытаниям. Как правило, достаточно повторить загрязнение и смыв два—три раза, чтобы получить поверхность изолятора, готовую к практически равномерному загрязнению.
В случае, если после указанных процедур не удается достигнуть равномерного слоя загрязнения, чистую сухую поверхность изолятора следует протереть порошком, приготовленным из керамической массы. Затем проводят загрязнение изолятора по Е.3.
Е.3 Изоляторы должны быть покрыты слоем искусственного загрязнения способом распыления водной суспензии загрязняющего вещества на поверхность изолятора, предварительно подготовленную в соответствии с Е.2.
Направление сопла распылителя должно быть отрегулировано так, чтобы обеспечить достаточно равномерный слой на всей поверхности изолятора. Необходимая плотность загрязнения на изоляторе может быть получена путем послойных нанесений загрязнения.
Средняя поверхностная плотность загрязнения, выражаемая в миллиграммах сухого вещества на квадратный сантиметр поверхности, для изоляторов, одновременно проходящих испытания, должна составлять (3±0,6) мг/см2.
Равномерность слоя загрязнения в пределах каждого изолятора должна быть такова, чтобы поверхностная плотность слоя загрязнения в любом месте поверхности не отличалась бы от среднего значения более чем на ±25%.
Поверхностную плотность загрязнения (g) определяют путем деления массы загрязняющего вещества (мг), счищенного с определенной части поверхности испытуемого изолятора, на площадь очищенной поверхности (см2).
Е.4 Степень загрязнения испытуемого изолятора определяется удельной поверхностной проводимостью k, измеренной на испытуемом (приложение напряжения способом ПТД) или контрольном изоляторе (приложение напряжения способом ПД), находящимся в одинаковых условиях с испытуемым.
Поверхностная проводимость изоляторов G должна определяться по формуле
G=I/U,
где U — значение приложенного к изолятору напряжения;
I — значение тока утечки на испытуемом или контрольном изоляторе (Е.4.1, Е.4.2).
Удельная поверхностная проводимость должна определяться путем умножения значения поверхностной проводимости слоя загрязнения на коэффициент формы изолятора, определяемый по ГОСТ 10390.
Удельная поверхностная проводимость слоя загрязнения должна быть приведена к температуре 20 °С по ГОСТ 10390.
Изоляторы считают имеющими одинаковую степень загрязнения, если их удельная поверхностная проводимость составляет (0,85—1,15) k, где k — нормированное значение для испытаний.
Е.4.1 При использовании контрольных изоляторов (ПД) общее число измерений к должно быть не менее 10, при этом на каждом контрольном изоляторе допускается проводить не более двух отдельных измерений k.
Определение проводимости слоя загрязнения должно проводиться на контрольных изоляторах во время их непрерывного увлажнения до состояния насыщения и повторяться с целью определения максимального измеренного значения. Каждое измерение проводимости слоя загрязнения должно проводиться путем приложения к изолятору напряжения, составляющего около 5 кВ (эффективное значение) на метр длины пути утечки, и измерения тока, протекающего через увлажненный слой. При этом напряжение должно прикладываться толчком, а ток утечки должен измеряться в течение начальных полупериодов, когда не наблюдается изменения его величины и формы (амплитуды и синусоидальности).
Е.4.2 При использовании испытуемых изоляторов (ПТД) их поверхностную проводимость определяют путем приложения толчком (в момент насыщения влагой слоя загрязнения) испытательного напряжения, составляющего 0,8—1,2 от 50 %-ного разрядного напряжения и измерения тока утечки в течение не более 0,1 с после приложения напряжения (до начала резкого изменения его амплитуды и синусоидальности).
Ток утечки по Е.4.1 и Е.4.2 должен измеряться по ГОСТ 10390.
Е.5 Испытуемый изолятор должен быть увлажнен при помощи генератора тумана (пара), который обеспечивает равномерное распределение тумана по всей поверхности изолятора.
Испытания должны проводиться в заполняемой туманом (паром) испытательной камере или на открытой испытательной площадке при увлажнении восходящим потоком пара. В последнем случае для ограничения объема воздуха вокруг испытуемого изолятора и поддержания стабильности увлажнения может быть использован тент из полиэтиленовой пленки.
При проведении испытаний начальная температура изолятора не должна отличаться от температуры окружающей среды более чем на ±5 °С. Температура окружающего воздуха при испытаниях должна быть от 5 °С до 30 °С.
При установке испытуемого изолятора на открытой площадке туман должен вырабатываться в виде пара путем нагревания воды в парогенераторе и подаваться к изолятору с малой скоростью через сопла большого диаметра. Сопла должны находиться под испытуемым изолятором на уровне пола на расстоянии не менее 1,5 м от испытуемого объекта. Подача пара не должна быть направлена на изолятор, т. е. сопла должны быть установлены на некотором расстоянии от оси изолятора и равномерно расположены вокруг него. Испытуемый изолятор должен увлажняться так, чтобы видимый туман окружал его возможно более равномерно.
Стабильность увлажнения от опыта к опыту при проведении испытаний должна контролироваться характером изменения поверхностной проводимости во времени. В период отработки методики испытания должна быть получена эталонная кривая изменения проводимости слоя загрязнения во времени при непрерывном увлажнении испытуемого изолятора с заданной степенью загрязнения. При проведении испытаний необходимо контролировать изменение проводимости слоя загрязнения во времени и сравнивать с эталонной кривой. Для обеспечения совпадения измеренной кривой с эталонной необходимо регулировать расход подачи пара или направление струй пара вокруг испытуемого изолятора.
Генерирование тумана вокруг испытуемого изолятора должно проводиться до конца каждого отдельного испытания с постоянным устойчивым расходом, о чем можно судить по контролю давления пара.
Е.6 При испытании способом ПД изолятор с сухим слоем загрязнения, подготовленный к испытанию в соответствии с Е.2 и Е.3, должен помещаться в испытательную камеру или на испытательную площадку не ранее чем через 24 ч и не позднее 36 ч после загрязнения.
Один и тот же изолятор, загрязненный методом предварительного загрязнения, должен испытываться (увлажняться) один раз, за исключением увлажнения при измерении удельной поверхностной проводимости. Для следующего приложения напряжения (увлажнения) должен использоваться другой изолятор с той же степенью загрязнения. Допускается проводить повторное испытание на одном изоляторе без смены слоя загрязнения, если после предыдущего воздействия напряжения (увлажнения) визуально не отмечено разрушения слоя загрязнения и удельная поверхностная проводимость, измеренная перед очередным приложением напряжения, отличается не более чем на 10 % от значения, измеренного перед первым приложением напряжения.
Расход подачи пара должен быть достаточно высоким и устойчивым, чтобы проводимость слоя загрязнения достигла своего максимального значения через 8—15 мин с начала генерирования пара. Максимальное значение проводимости слоя загрязнения, измеренное при испытании, должно соответствовать заданному значению удельной поверхностной проводимости.
