1.Recerca sobre gel aïllant
1) L'aïllant està cobert naturalment de gel
Per millorar la tecnologia de la formació de gel aïllant, cal investigar les causes de la situació actual de la formació de gel aïllant i formular diferents solucions segons les diferents condicions de congelació, per tal de resoldre fonamentalment aquesta situació. La formació de gel natural dels aïllants es basa en la construcció d'estacions en llocs amb gel greu a les regions fredes com a base de funcionament de l'experiment, i el circuit experimental d'àrea coberta de gel s'utilitza per a experiments rellevants. Des de la perspectiva del mètode de gel natural, aquesta situació és coherent amb la realitat. Influenciat per factors ambientals fora de l'àrea de prova, com ara condicions climàtiques dures, ambient de temperatura extremadament baixa i terreny relativament complex, la construcció es veurà molt afectada, cosa que dificulta la realització de la prova del mètode de gel natural i, en última instància, condueix a l'extensió de el temps de prova. Sota la influència d'aquests factors, és fàcil aportar riscos impredictibles a l'experiment, donant lloc a una certa dispersió i incertesa en la prova. Per tant, l'aplicació d'aquest mètode de prova de gel natural és relativament petita i no és adequada per a la majoria dels experiments. Però el mètode de formació de gel natural és beneficiós per a l'estudi del procés de gel i observar les seves característiques inherents i les regles canviants. Per estudiar el rendiment especial dels aïllants, generalment s'utilitzen altres mètodes per a experiments, com ara el gel artificial, per promoure el desenvolupament i la innovació de la tecnologia.
(2) Gel artificial de l'aïllant
La formació de gel artificial dels aïllants s'ha de dur a terme al laboratori meteorològic. L'operació experimental es realitza segons la temperatura climàtica simulada al laboratori. Aquest mètode és una manera habitual d'estudiar l'estat de gel dels aïllants. Aquest mètode pot obtenir més dades experimentals en un període de temps determinat i té les característiques d'un alt rendiment de repetició i un fàcil control. Hi ha dos tipus d'experiments de gel artificial, gel artificial amb electricitat i gel artificial sense passar corrent. En el procés de transmissió d'energia, hi ha una gran quantitat de corrent que passa pel fenomen de gel de l'aïllant. La potència del cable té una certa influència en la velocitat de gel, la densitat, la mida del gel i la qualitat general del fenomen de gel aïllant. Durant l'operació experimental, s'han de preferir mostres amb corrent que passa, però és probable que la inestabilitat i la incertesa de l'energia elèctrica representin una amenaça per al cos humà durant l'experiment. Per tant, en general, es selecciona un corrent baix per a l'experiment de gel artificial, que augmentarà contínuament segons el progrés de l'experiment. Aquest mètode és menys perillós. Tot i que només és un experiment en miniatura de gel artificial, pot controlar millor les fuites d'energia durant l'experiment.
La via artificial s'utilitza per simular el clima natural. En l'etapa actual, aquesta via experimental no arriba a la unitat d'idees. Després de resumir molts experiments, es fan els suggeriments següents: En l'experiment de gel artificial, el clima simulat, la velocitat del vent, la boira i altres factors que influeixen es van ajustar a un estat estable i el volum de ruixat es va establir com a (6{{6} }±2) L/ (h·m2). La velocitat del vent de < 100 m d'aigua va ser < 3 m/s durant l'experiment i la inestabilitat de l'experiment va ser < 10 per cent. El major volum d'aigua podria augmentar la velocitat del vent. Feu que la temperatura de l'aigua refredada en contacte amb la superfície del cos experimental <0 graus, on l'angle de deflexió del vent hauria de ser de 45 graus.
2. Recerca sobre gel aïllant i mètodes de prova elèctrica
(I) Preparacions rellevants abans de l'experiment
Abans de dur a terme experiments relacionats amb el gel artificial d'aïllants i la generació d'energia, s'ha de dur a terme una preparació estricta. Una preparació rigorosa pot reduir fins a cert punt els problemes en el procés d'experiments i millorar la precisió dels resultats experimentals. Durant el període de congelació, l'aïllant simulat va mostrar característiques com ara la tolerància a la potència i el flashover durant el període de congelació. Abans de l'experiment, no es van fer canvis a la seva temperatura, pluja gelada i altres condicions. L'experiment en període de fusió simula les propietats elèctriques del procés de fusió del gel superficial de l'aïllant. Els errors de flashover es produeixen amb freqüència en aquest procés i les seves propietats elèctriques són una base important per al disseny de l'experiment. Abans de l'experiment, els aïllants coberts de gel es van congelar en sec durant 15 minuts. Els aïllants es van mantenir a la mateixa temperatura que la capa de gel exterior i l'aigua de la capa de gel exterior es va solidificar completament. No cal tenir en compte la velocitat d'augment de la temperatura abans que la temperatura de solidificació de l'aigua augmenti a -2 graus . Després que la temperatura s'estabilitzi, s'ha de controlar a 2 ~ 3 graus / h. Aquí, s'ha de tenir cura de no deixar que la temperatura pugi massa ràpid per evitar que el fenomen de gel caigui de la superfície.
(2) Recobriment de gel sobre aïllants i mètodes de prova elèctrica
Les propietats elèctriques de l'aïllant tenen les característiques de tolerància i flashover durant l'etapa de revestiment i fusió del gel, però no hi ha una regulació clara en aquesta etapa. El mètode d'aïllament brut es selecciona per a l'experiment en funció de l'experiència de múltiples proves. Hi ha diversos mètodes de prova en el procés d'experimentació. En primer lloc, la tensió màxima de resistència U2 és la tensió màxima de l'aïllant sota l'estat cobert de gel. El contingut de la prova de l'aïllant cobert de gel sota aquesta tensió és el següent: quan la tensió de resistència U1=0.95U2, els resultats de la primera, segona i tercera prova són tots de resistència; Quan la tensió de tolerància és U2, el primer resultat de la prova és la tolerància, el segon resultat de la prova és un flashover, el tercer resultat de la prova és la tolerància i el quart resultat de la prova és la tolerància. Quan la tensió de resistència U3=1.05U2, el primer resultat de la prova és flashover, i el segon resultat de la prova és flashover. D'aquesta prova es pot comprovar que la tensió U2 de l'aïllant es tolera en tres de les quatre proves quan l'aïllant està cobert de gel. Quan la tensió U3 és superior a U2 per cent 5, el nombre de vegades de flashover a l'experiment és de 2, de manera que es pot jutjar que la tensió U2 és la més tolerada a la prova. El segon és l'experiment amb la tensió U50, el grau de tolerància del qual és del 50 per cent. Amb la condició que altres factors de formació de gel no canviïn, es realitzen 10 experiments efectius, U1 s'estableix com a tensió aplicada, n1 s'estableix com el nombre d'experiments per provar U1 i quan el valor de N és igual a 10, és el nombre estadístic d'experiments efectius. Així, U50 és igual a 1 sobre N sigma n1 u1. Quan la temperatura interior és inferior a 15 graus, la mostra d'aïllant provada durant 15 minuts es cobreix gradualment de gel i l'esprai s'atura després de 5 segons als 25 segons. En tercer lloc, s'utilitza el mètode de flashover mitjà per aplicar tensió. En aquest mètode, s'aplica tensió a les mostres d'aïllants fins que es produeix un flashover durant les etapes de cobertura i fusió del gel i s'atura la transmissió d'energia. Després d'un temps, la tensió torna a augmentar fins que es produeix un flashover i s'obté la tensió mitjana diverses vegades. U=(1/n) ∑ (Uf1 més Uf2 més ... més Ufn1).
(3) Comparació de diverses proves elèctriques sobre gel aïllant
En l'experiment de resistència a la pressió, la freqüència de flaix és menor, de manera que no és fàcil provocar cremades aïllants i altres danys. El resultat final de l'experiment d'aquesta manera és relativament precís, però el temps de l'experiment d'aquest mètode és més llarg i no pot provar la tensió de flashover de l'aïllant en l'etapa de cobertura de gel i fusió del gel. El mètode de prova de flashover mitjà és relativament senzill i pot obtenir el resultat de la prova ràpidament. Tanmateix, els temps de prova d'aquest mètode solen ser 4-6 vegades i la taxa d'error dels resultats experimentals és alta. El mètode de la corba en forma d'U es pot utilitzar per tractar els resultats experimentals d'acord amb la llei del flashover en l'etapa de fusió de l'aïllant, però aquest mètode de prova només es pot utilitzar en l'etapa de fusió de l'aïllant. Les proves mitjanes de flashover i de corba U requereixen que es puguin provar múltiples fenòmens de flashover, primer mètode > 4 vegades, segon mètode > 4 vegades.
3. Conclusió
En una paraula, hi ha molts mètodes de prova per a la formació de gel aïllant i la seva electricitat, però no hi ha una norma rellevant clara en l'etapa actual. Després de moltes proves, es troba que el mètode més rendible és el mètode de la corba en forma d'U, que pot simplificar el procés experimental i mostrar els resultats experimentals amb més claredat. Els aïllants presenten una certa contaminació durant el període cobert de gel, que està relacionada amb l'aparició de flashover. Per tant, la font d'alimentació s'ha de seleccionar de manera uniforme.