بار مکانیکی مشخص شده عایق های تعلیق

بار مکانیکی مشخص (SML)یکی از مهمترین پارامترهای مکانیکی یک عایق کامپوزیت است. اشاره بهحداقل بار کششی که عایق می تواند بدون شکست مکانیکی تحت شرایط آزمایش مشخص تحمل کند.

به عبارت دیگر، SML نشان دهندهاستحکام مکانیکی نامی عایقهنگامی که تحت یک نیروی کششی در امتداد محور طولی خود قرار می گیرد.

SML معمولا در بیان می شودکیلونیوتن (kN)و از طریق آزمایش های مکانیکی کشش انجام شده بر اساس استانداردهای بین المللی مانند
IEC 61109 و
IEC 61952.

در طول آزمایش کشش، عایق بر روی دستگاه آزمایش نصب می شود و بار کششی به تدریج افزایش می یابد تا زمانی که خرابی رخ دهد. عایق باید بتواند بار مکانیکی مشخص شده را بدون آسیب تحمل کند. بار شکست واقعی معمولاً بالاتر از مقدار SML است.

SML (بار مکانیکی مشخص):
بار کششی نهایی که یک عایق تعلیق برای تحمل آن بدون شکست مکانیکی در شرایط آزمایش استاندارد درجه بندی شده است.

RTL (بار کششی نامی):
بار کششی کاری که یک عایق برای حمل در حین سرویس طراحی شده است. شرایط سرویس باید فاکتورهای ایمنی مناسب از جمله بارهای باد و یخ را در نظر بگیرند.

بار شکست کششی (TFL):
بار کششی که در آن عایق در طول آزمایش واقعاً از کار می افتد. خرابی می تواند از طریق یکی از سه حالت مکانیکی ممکن رخ دهد.

شکست کششی

باری که در آن عایق در حین بارگذاری کششی از کار می افتد

پایان اتصالات کشش

این رایج‌ترین حالت خرابی است و می‌توان آن را از طریق فرآیند چین‌خوردگی اعمال شده در طول ساخت کنترل و پیش‌بینی کرد.

پایان دادن به استراحت

این یکی دیگر از حالت های شکست رایج است. در میان طراحی‌های مختلف اتصالات انتهایی، اتصالات انتهایی{1} نوع توپ ممکن است بارهای شکست نسبتاً کمتری از خود نشان دهند.

رتبه بندی های رایج SML برای عایق های تعلیق کامپوزیتی عبارتند از:

45 کیلو نیوتن

70 کیلو نیوتن

100 کیلونیوتن

120 کیلونیوتن

160 کیلو نیوتن

210 کیلونیوتن

رتبه های kN بالاتر نیز در صورت درخواست در دسترس هستند.

سطح SML مناسب بسته به سطح ولتاژ، کشش هادی، طول دهانه و شرایط محیطی خط انتقال انتخاب می شود.

FXBW-500kV300kN

FXBW-500kV420kN

هدف از مشخص کردن SML این است که اطمینان حاصل شود که عایق دارای استحکام مکانیکی کافی برای مقاومت در برابر تنش های مکانیکی است که در سرویس با آن مواجه می شوند، مانند:

کشش هادی

بار باد

بار یخ

استرس نصب

ضربه مکانیکی کوتاه مدت-

SML با تعریف یک مقاومت مکانیکی استاندارد، قابلیت اطمینان و ایمنی عایق را در خطوط انتقال و توزیع هوایی تضمین می کند.

1. بررسی مقاومت مکانیکی مقره ها

هدف اصلی آزمایش SML تأیید این است که عایق می تواند بارهای کششی مکانیکی مشخص را بدون شکستگی یا آسیب ساختاری تحمل کند.

این آزمایش نشان می دهد که خواص مکانیکی عایق الزامات طراحی و مشخصات استاندارد را برآورده می کند.

2. تضمین ایمنی عملیاتی

در عملیات واقعی، عایق ها باید در برابر تنش های مکانیکی مختلفی مقاومت کنند، مانند:
* کشش هادی
* بار باد
* بار یخ
* استرس ساخت و نصب
* بار ضربه کوتاه مدت-

آزمایش SML تأیید می کند که عایق هنوز در این شرایط دارای حاشیه های ایمنی کافی است.

3. بررسی قابلیت اطمینان طراحی سازه

تست SML همچنین می تواند اجزای ساختاری کلیدی عایق را بررسی کند، مانند:
* میله هسته FRP
* اتصالات انتهایی
* اتصال چین دار

این آزمایش تایید می کند که قدرت اتصال بین این قطعات الزامات طراحی را برآورده می کند.

4. برآورده کردن الزامات استاندارد بین المللی

آزمایش SML عایق های کامپوزیت معمولاً طبق استانداردهای بین المللی مربوطه انجام می شود، مانند:
* IEC 61109
* IEC 61952
* این استانداردها روش ها، شرایط و معیارهای قضاوت را برای آزمایش بار مکانیکی مشخص می کند.

5. کنترل کیفیت محصول و تأیید نوع

تست SML همچنین یک روش کنترل کیفیت مهم در فرآیند تولید و صدور گواهینامه است که برای موارد زیر استفاده می شود:

تست تایپ

تست نمونه

گواهینامه محصول و الزامات فنی مناقصه

آزمایش می‌تواند ثابت کند که محصول دارای خواص مکانیکی پایدار و قابلیت اطمینان عملیاتی طولانی‌مدت است.

در کاربردهای عملی،بار کاری واقعیاعمال شده بر روی عایق همیشه به طور قابل توجهی کمتر از SML است. یک عامل ایمنی برای تضمین قابلیت اطمینان درازمدت اعمال می شود.

به طور معمول:

بار کاری کمتر یا مساوی 40% تا 50% SML

به عنوان مثال:

اگرSML 70 کیلو نیوتن است، حداکثر بار کاری توصیه شده معمولاً در حدود است30-35 کیلونیوتن.