دستورالعمل های انتخاب عایق ها تحت محيطهايي با آلودگی در سيسيتمهايي با جريان متناوب، در حال حاضر در IEC 60815 سري ۱، ۲ و ۳ در دسترس است و همچنین اينگونه مطالعات در IEC TC 36-WG 11 و CIGRE WG C4-03-03 در حال انجام است تا آن ها را به سيستمهاي DC گسترش دهند. در حالیکه این دستورالعمل ها برای ساده سازی کاربردها در نظر گرفته شده است، با این وجود، اطلاعات کافی برای طراحی اولیه ارائه میدهند، در حالی که آلودگی عامل اصلی انتخاب عایق نیست. یک مورد معمول، طراحی عايق برای سیستم های جريان متناوب EHV یا UHV در مناطقی است که تنها دارای آلودگی با سطح متوسط هستند، در حالی که فاصله طراحی و قوس، تحت تأثیر عملکرد پیشبینی شدهي ولتاژ كليدزني مي باشد. الزامات عملکرد آلودگی به وسیله انتخاب عایق با یک عامل خزشي مناسب (CF) مطابقت دارد.
وضعیت، با این حال، کاملا متفاوت با زمانی است که طراحی غالب آلودگی برای جريان متناوب، مانند شرايط آب و هوايي بیاباني و یا مناطق بیابانی / ساحلی – ميباشد، كه البته اين قضيه در سيستمهاي DC بسیار مهم تر ميشود. در حال حاضر، طراحی ضعیف میتواند تا حد زیادی بر کل هزینه سیستم تأثیر بگذارد. به عنوان مثال، طراحی بیش از حد نياز (به معنی عايق های گران قیمت و همچنین برج های بیش از حد برای ادارهي رشته های غیر معمول طولاني) میتواند هزینه های غیر قابل قبول سرمایه گذاری را افزایش دهد. به طور مشابه، طراحی ضعيف میتواند منجر به تعمیر و نگهداری پراکنده و پرهزینه شود.
این مقاله از سال ۲۰۱۵، توسط آلبرتو، دریافت کننده قديمي جایزه Tourreil Memorial برای موفقیت در زمينهي طول عمر عایق الكتريك، توضیح داده شده است. در آن توضیح داده است که چگونه انتخاب مقره مناسب میتواند بهترین راه حل، در زماني که آلودگی نگرانی غالب است، باشد. رویکرد توصیه شده او بر اساس ارزیابی شدت آلودگی محلي و همچنین ویژگی های قدرت عايق است. سپس این ها برای ارزیابی آماری عملکرد اجرایی مورد انتظار عايق با يكديگر ترکیب می شوند.
شایان به ذکر است که این روند به ویژه زماني که عایقها کامپوزیتي باشند، بسیار مهم است. در حالی که طراحي ضعيف تر از شرايط مطلوب میتواند به قوس الكتريكي در عايق های سرامیکی منجر شود، و اين میتواند منجر به شکست کامل عایق کامپوزیتي شود. در واقع، عایق کامپوزیتي وعده عملکرد فوق العاده در وضعيت آلودگی را ارائه می دهد – اما تنها اگر به درستی برای محیط خدمات رساني مورد نظر خود طراحي و انتخاب شود.
تجربه میداني
طراحی آلودگی عایق مورد استفاده در محیط های بیابانی به طور سنتی بر اساس دستورالعمل های IEC است که در آن توصیه میشود USCD از ۷/۵۳ میلی متر / کیلوولت برای سیستم های AC در مناطق بسیار آلوده باشد. با این حال، این قضيه بعد از سال ها به طور فزاینده ای آشکار شد، اما این دستورالعمل ها اغلب برای محیط های بیابانی و بیابان / ساحلی مناسب نیستند. این قضيه با چند مورد از حوادث گذشته نشان داده شده است:
۱٫ در عربستان سعودی، نرخ وقفه در خط انتقال برق سالانه، در سال ۱۹۷۹، ۱۰۰/۱۲ کیلومتر در طول مسیر بود. این در سال ۲۰۰۱ براي سیستم های AC به ۵۳/۰ کاهش یافت اما تنها به دلیل برنامه های شستشوی عایق ها و نیز تعیین حداقل فاصله خزشی خاص كه (USCD) از ۷۰ میلیمتر / کیلوولت به ۸۶ میلیمتر / کیلوولت برای مناطق آلوده تر افزايش يافت.
۲٫ شبكه هاي انتقال و توزيع در ايران طي سال ها با قوسهاي الكتريكي زيادي در عايقها رو به رو شده است. تمیز کردن دوره ای عایق های خط و پستهاي برق یک رویکرد رایج برای کاهش اين مشکل بود، اما این راه حل باید با بيشتر از نرخی که پیش از میزان رسوب آلودگی قرار داشت، تکرار شود. گزارشات از مناطق بسیار آلودهي کشور نشان می دهد که میزان شستشوی عایق در خطوط ۵ بار یا بیشتر در سال و در پستهای برق تا ۲۰ بار در سال است.
۳٫ قطع برق در اثر آلودگی تقریبا در اردن متوقف شده است، اما این موضوع تنها پس از آن بود که از برنامهای برای شستن سیستماتیک خطوط در شبکه انتقال استفاده شد.
۴٫ عملکرد نامطلوب خط در مکان هایی مانند الجزایر، تونس، مصر، امارات متحده عربی، اسرائیل، مراکش و پرو گزارش شده است. این نیاز به تعمیر و نگهداری از قبیل شستشو (خط مرده یا زنده) و استفاده از گریس سیلیکون یا پوشش RTV دارد.
نمک و شن و ماسه می تواند پس از هر رویداد آلودگی به میزان ۲ میلی گرم بر سانتی متر مربع انباشته شود.
انباشت آلودگی در پرسلين که در یک پست برق پاياني با کابل ساحلی مشکل ساز نصب شده است
۵٫ شرایط سخت نیز در نزدیکی ساحلی اتفاق میافتد، حتی اگر کویری در آن وجود نداشته باشد. به عنوان مثال، برآورد شده است که حدود ۴۰ درصد از زیرساخت های برق در مکزیک در مناطق آلوده قرار دارد. شایع ترین وضعیت، مه نمکی است که در پست و خطوط واقع در امتداد ساحل خلیج مکزیک قرار دارد. فصل بحرانی از نوامبر تا مارس است که طی آن میتوان تا ۶۰ طوفان، به نام نورد، و به میزان نرخ حداکثر تا ۲ میلیگرم / سانتی متر مربع بر روی عایق ها ایجاد شود. بسته به اینکه باران در طوفان ببارد يا نه، پس از هر ۳ طوفان (یعنی حداکثر ۲۰ بار در طول ۵ ماه)، باید شستشوی زنده خطوط انجام شود تا از وقوع قوس الكتريكي جلوگیری شود.
بیابان ها با توسعۀ منابع با افزايش رو به رو هستند و در چالش های آلودگی پیچیده تر برای زیرساخت های برق مشاركت میکنند.
به عنوان یک راه حل، عایق کامپوزیتي میتواند در محیط های نامناسب سودمند باشد حتی اگر طول عمر آن براي عايق سراميكي بسیار کمتر باشد.
به طور کلی، تجربیات گزارش شده پس از استفاده از عایق کامپوزیتي در این نوع شرایط، با توجه به زمان خدمات محدود و جمعیت نسبتا كم عایق ها، بیشترین تأثیر مثبت را در پی داشته است.
در مقابل، تجربه با عایق کامپوزیتي در كشور پرو با گزارش های بسیاری از شکست ها پس از تنها ۴ سال برقدار بودن نزدیک به ساحل که در آن ESDD 05/1 ميليگرم / سانتيمتر مربع و NSDD 1/4 ميليگرم / سانتيمتر مربع (اندازهگيري شده در برجي كه در ۳ کیلومتري از دریا قرار داشت) بود، مشاهده شد. دلیل این امر میتواند این باشد کهUSCD 60 میلیمتر / کیلوولت به طور معمول انتخاب میشود، كه اين ميزان حتی اگر کافی باشد تا از قوس الكتريكي جلوگیری كند، به اندازه کافی برای جلوگیری از پیری زودرس عايق نیست. این تاییدیهاي است که، هنگامی که از عایق کامپوزیتي استفاده ميشود، USCD باید همیشه با توجه به هر دو عملکرد کوتاه مدت و بلند مدت انتخاب شود. مشکلاتی نیز در اسرائیل و چین گزارش شده است، که در پستهاي برق قوس الكتريكي رخ داده است، كه احتمالا به دلیل کمبود ابعاد عایق های کامپوزیتی مورد استفاده قرار گرفته شده، ميباشد. در مورد قبل، روش غیر متعارف محفظه سيليكوني با پوشش GIS با مواد RTV به عنوان یک احتیاط اضافی انجام شد.
محفظه سیلیکوني بوشینگ در اسرائیل با RTV پوشیده شده است تا از نگرانی در مورد احتمال عدم اندازه گیری مناسب ابعاد عايق با توجه به افزایش آلودگی جلوگيري شود.
جالب است که توجه داشته باشید که از منظر هزینه کل چرخه عمر، یک راه حل کامپوزیت میتواند در محیط های نامناسب از نظر آب و هوايي مفید باشد حتی اگر عمر مفید آنها بسیار کوتاه تر از مقره های سرامیکی باشد – با فرض این که نیاز به تعمیر و نگهداری پر هزینه را از بین میبرند. به عنوان مثال، محاسبات انجام شده از دادههاي بدستآمده از عربستان سعودی نشان می دهد که هزینه های چرخه زندگی عایق های نوع استاندارد مخصوص به شرايط آب و هوايي مهآلود، که هر دو ماه به یک شست و شوي نیاز دارند، تقریبا ۹ برابر بیشتر از مقادیر پلاستیک سیلیکوني است.
برعکس، برای همان چرخه عمر هزینه به عنوان استاندارد براي عایق از نوع مه، عایق های پلاستیکی سیلیکوني میتواند به طور اقتصادی در هر ۸/۲ سال با عايق مشابه جدید جایگزین شود. نتایج مشابهی در مصر یافت شده است. از دیدگاه دیگر، حداقل طول عمر مورد نیاز یک رشته عایق کامپوزیتي ۲۲۰ کیلو ولت، ۷۵٪، ۵۰٪ یا ۳۷٫۵٪ از رشته عایقي سرامیکي تحت آلودگی با سطح متوسط (نیاز به شستشوی ۳-۴ بار در سال)، آلودگی سنگین (۵ -۶ بار شستشو در سال) و آلودگی بسیار سنگین (بیش از ۶ شست و شوي در سال) است. تمام این تجارب اهمیت طراحی عایق در بیابان و دیگر محیط های نامناسب را براساس موارد زير مشخص ميكند:· ارزیابی سختی شرایط محيط· ارزیابی ویژگی های عملکرد عایق· کاربرد رویکرد آماری
ارزیابی شدت آلودگی
ارزیابی درجه آلودگی
اگر چه ویژگی های کلی همه محیط های بیابانی ممکن است به نظر مشابه (به عنوان مثال انباشت آلودگی مداوم توسط طوفان شن های دوره ای افزایش یافته) باشد، شرایط واقعی آلودگی میتواند بسیار متفاوت از یک محيط خاص با یک محيط دیگر باشد. این به این دلیل است که اثر اصلی ماسه روی یک عایق بستگی به ویژگی های شیمیایی آن، به ویژه محتوای نمك محلول درون آن دارد.
علاوه بر این، در مناطقی که با شرايط محیطي بیابانی و دریایی مواجه هستند، تحقیقات نشان داده است که آلودگی دریایی میتواند در حدود ۱۰۰ کیلومتر از دریا در صورت وجود باد دريايي گسترش یابد. علاوه بر این، یک محیط دریایی میتواند منجر به شرایط بسیار سخت و با سطوح آلودگی بسیار بالاتر از ۱ ميلي گرم / سانتيمتر مربع شود. در مورد طوفان، تجمع آلودگی می تواند خیلی سریع باشد که حتي بتواند در چند دقیقه اتفاق افتد. در مقابل، تجمع آلاینده ها در شرایط معمول دریایی معمولا منجر به تجمع تدریجی آلودگی میشود که ترکیبی از آلودگی با گرد و غبار است. محیط طبیعی بیابان در بسیاری از کشورها به علت صنعتی شدن و توسعه منابع طبیعی به طور مداوم تغییر میکند و باعث می شود که مشکل مدیریت آلودگی عایق حتی پیچیده تر شود.
محل های صحرایی هدفمند برای جمع آوری اطلاعات در مورد تجمع آلودگی در عایق ها (بالای تونس، مرز میانی آفریقای جنوبی و نامیبیا).
نشانه کلی سطح آلودگی در محیط های بیابانی در جدول ۱ نشان داده شده است که خلاصه داده های مشتق شده از ادبیات مربوط به کشورهای انتخاب شده است که در آن بیابان ها بخش بزرگی از نسبت سطح زمین آنها را تشکیل می دهند. داده ها لزوما قابل مقایسه نیستند، زیرا با استفاده از مقره های مختلف مرجع و دوره های اندازهگیری متفاوت به دست آمده اند. با این حال، نشان می دهد که حتی در یک کشور سطح آلودگی می تواند به طور قابل توجهی متفاوت باشد و به سطح موضعی با ESDD ۲ میلی گرم / سانتيمتر مربع و NSDD تا ۱۰ میلی گرم / سانتيمتر مربع برسد (نسبت NSDD به ESDD گاهی اوقات به بیش از ۱۰ مي رسد)
مقره های بسیار آلوده در عراق.
جدول ۱: اندازه گیری های آلودگی نمونه در کشورهای مختلف
مراجع | NSDD / ESDD | NSDD | ESDD | |
يكايي شده | ميلي گرم بر سانتي متر مربع | ميلي گرم بر سانتي متر مربع | ||
۱ تا ۱۱ | ۲ تا ۱۰ | ۲۵/۰ تا ۹۱/۵ | ۰۸۱/۰ تا ۶۲۶/۰ | عربستان سعودي |
۱۲ تا ۱۴ | ۲۵/۰ تا ۲/۲ | مصر | ||
۱۵ تا ۱۶ | ۱ تا ۲۴ | ۲/۰ تا ۱۰ | ۱/۰ تا ۲/۱ | ايران |
۱۷ تا ۱۸ | ۵ | ۲/۰ تا ۱ | اردن | |
۲۰ تا ۲۱ | ۶/۰ تا ۶۳/۱ | ۱۱/۰ تا ۴۷/۰ | تونس | |
۲۲ تا ۲۴ | ۱۰ تا ۲۵ | ۲۲/۰ تا ۳۵/۰ | الجزيره | |
۲۵ | ۵ تا ۱۰ | ۳۲/۰ تا ۱/۴ | ۰۳/۰ تا ۰۵/۱ | پرو |
بدست آمده از اندازهگيري هاي رسانايي |
بر اساس انجام این نوع اندازهگیری ها، نقشه های آلودگی میتوانند توسعه یابد که کشور را به مناطقي با ميزان آلودگی متفاوت تقسیم بندي کند، همانطور که در شکل ۱ نشان داده شدهاست. اکثر این نقشه ها هنوز تنها سطح ESDD را در نظر می گیرند، زیرا اطلاعات محدودی برای NSDD وجود دارد.
برای حرکت به سمت طراحی بهینه سازی شدهي عایق برای آلودگی، هنگام ایجاد نقشه های آلودگی جدید یا تجديد نظر در خصوص نقشهي آلودگی موجود، باید موارد زیر را در نظر گرفت:· نه تنها ارزش های ESDD بلکه NSDD را نیز مدنظر قرار دهید زیرا این پارامتر دوم نقش مهمی در تعیین شدت آلودگی واقعی دارد.· پیاده سازی نقشه برداری با تکیه بر تعدادی از کمپین های اندازه گیری آلودگی در مدت زمان کافی و در مکان های نماینده، براي محاسبهي مشخصات پدیده آلودگي به طور تصادفی مورد نياز است. داده های برخی کشورها نشان می دهد که ضبط دوره هایی حداقل دو ساله برای بدست آوردن نشانگرهای دقیق از حداکثر شدت آلودگی لازم است (شکل ۲).
شکل ۱: نقشه آلودگی كه برای كشور تونس توسعه یافته است.
شکل ۲: نمونه ای از آلودگی در طول زمان كه در انواع مختلف عایق ها ایجاد می شود.
انجام اندازه گیری های هدفمند در مناطقی که دلايل خاصی دارند (به عنوان مثال، مناطقي که در آن خطوط یا پست های برق جدیدي باید ساخته شوند) یا در صورت وجود ترکیبات پیچیده از مخلوط های آلاینده های نوع بیاباني و صنعتی؛· در نهایت، اندازهگیریها را در ایستگاه های آزمایشی با عایق هایی برقدار که تحت ولتاژ DC قرار میگیرند، انجام دهید تا اطلاعاتی به دست آوريد که امکان استخراج نقشه های آلودگی را از كاربرد های AC به DC فراهم آورند.
ارزیابی رویدادهای آلودگی
آلودگی در یک عایق باید توسط رطوبت کارآمد (به عنوان مثال مه، منیزیم، باران یا تراکم) فعال شود، به طوری که به طور معمول سبب بروز آلودگی شود. بنابراین، ارزیابی حوادث آلودگی که موجب برانگیختگی می شود، نیز بخش مهمی از روند بهینه سازی طراحی عایق است. اگر چه شرایط محیطی در محیط های بیابانی همیشه به نظر مشابه میرسد، اما در الگوهای روزانه و فصلی آب و هوایی میتواند تنوع زیادی داشته باشد. در طول روز، برای مثال، معمولا در مناطق ساحلی بسیار گرم و مرطوب است. در مقابل، مناطق داخلی گرم، گرد و غباري و خشک هستند. در شب، اغلب شبنم ايجاد شده و مه در بعضی از زمان هاي سال نیز اتفاق می افتد. در نهایت، باران پس از مدت زمان طولانی وجود خشک سالي با مشکلات بالقوه گسترده در خطوط و در پست های برق ميتواند رخ دهد. بروز حوادث آلودگی میتواند تا حد زیادی متفاوت باشد – حتی در همان کشور. به عنوان مثال، تعداد روزها در سال با لایه سنگین رطوبتي در ۱۰ محل مختلف در عربستان سعودی به طور گسترده ای متفاوت بود:
تعدادی از این رویدادهای آلودگی باید به دقت برای هر منطقه خدماتی که تصمیمگیری در مورد طراحی عایق در نظر گرفته شود، تمام روز را همراه با مه، باران و رطوبت بالا اضافه کند. این بهتر است با تجزیه و تحلیل داده های هواشناسی گذشته از منطقه انجام شود.
عملکرد عایق در شرایط سخت آب و هوايي
انتخاب از میان گزینه های مختلف عایق (به عنوان مثال دیسک های آیرودینامیک، دیسک های ضد مه، ميلههاي بلند آیرودینامیکی، عایق های پوشش داده شده، عایق های کامپوزیتی، و غیره) همیشه باید با توجه به شرایط خاص استفاده و انتخاب شود. بنابراین، هر زمان که ممکن باشد، آزمایشات آزمایشگاهی باید بر روی مقره های انتخاب شده برای کاربرد خاص در هنگام شبیه سازی با شرایط احتمالی آلودگی، از جمله آلودگی غیر استاندارد انجام شود. برای کار طراحی اولیه، تجربه آزمایشگاهی موجود می تواند با توجه به مشخصات محیط بیاباني در هر مورد اشاره شود. در زیر با اشاره به مه های نمکی و روشهاي آزمایش لایهي جامد، نتايج خلاصه شده است. فرمول های زیر برای به دست آوردن فاصله خزشي از يك معيار استاندارد RUSCD برای پین ها و كلاهك عايق و پروفیل استاندارد برای ولتاژ های AC و DC پیشنهاد شده است ( شکل ۳ و ۴):
برای مه نمک:
برای لایه جامد:
با SDD که شدت آلودگی آزمون استاندارد شده است (توسط آلاینده های عایق با دوغاب حاوی مقدار لازم نمک ۴۰ گرم / ليتر کائولن مربوط به NSDD حدود ۱/۰ ميليگرم / سانتي متر مربع بدست میآید).
USCD، فاصله خزشي خاصی را برای سایر انواع عایق ها با ضرایب زیر ممکن است اعمال كند:
براي مه نمكي
براي لايهي جامد:
كه در اين روابط:
KW1 e Kw2 = تأثیر درجه هیدروفیوبیستی عایق (از لحاظ سطوح مرطوب متفاوت از ۱ تا ۷ است).KCF = تصحیح برای در نظر گرفتن ‘فاکتور خزش’ (نسبت فاصله کل خزش و فاصله قوس)KD = تاثیر قطر در نهایت، داشتن SDD ارزش مورد استفاده در آزمون های استاندارد (مربوط به تراکم تجمع غیر محلول NSDD از ۱/۰ ميليگرم / سانتيمتر مربع) و ارزش ESDD-NSDD برآورد شده در این زمینه باید به SDD تبدیل شود. تمام موارد فوق در نرم افزار، برای طراحی دقیق عایق ها از نقطه نظر آماری موجود است.
شکل ۳: مه نمکي. USCD مرجع RUSCD برای استاندارد عايق پین و كلاهك.
شکل ۴: لایه جامد. USCD مرجع RUSCD برای استاندارد عايق پین و كلاهك.
طراحی برای محیط های نامناسب آب و هوايي
یک برنامه نرم افزاری معمولی ساخته شده است که میتواند عایق های سرامیکی و کامپوزیتي AC / DC را با لایه های جامد و آلودگی نوع مه نمکي و لايهي جامد پوشش دهد. برای نشان دادن تأثیر پارامترهای مختلف، محاسبات در مثال زیر برای مقره های ضد مه و پین و عایق های کامپوزیتی با فاصله خزشی تا نسبت فاصله قوس ۲/۳ و با مرجعيت كاربرد AC ارائه شده است. مرجع براي لایه جامد و به موارد شدید ESDD = 1 میلی گرم / سانتی متر مربع ميباشد. اولین مورد، که اشاره به یک خط مجهز به کلاهک سرامیکی و پین عایق ها با ۱۰ رویداد آلودگی در سال و ۱۰۰ عایق آلوده، نشان دهنده تأثیر NSDD است. با اشاره به عملکرد عایق هدف تنها یک قوس در هر ۱۰ سال، خط پیوسته که با شرایط آزمایشگاهی مطابقت دارد (NSDD = 0.1) نشان میدهد که مقدار ۷/۵۳ میلیمتر / کیلوولت قابل قبول است. اما در مورد NSDD = 1 (منحنی قرمز) حداقل ۶۷ میلیمتر / کیلووات لازم است. جایی که NSDD = 10 باشد، ۸۰ میلیمتر / کیلوولت لازم است (منحنی بنفش). بدیهی است، اگر تعداد بیشتری از رویدادهای آلودگی مورد انتظار باشد، یک USCD بسیار بالاتر لازم است، برای مثال در بعضی از مناطق بیابانی که ESDD = 1 میلی گرم / سانتیمتر مربع و NSDD = 10 میلی گرم / سانتیمتر مربع است و تعداد رویدادهای آلودگی از ۱ (منحنی سیاه) تا ۱۰ (منحنی قرمز) و ۱۰۰ (منحنی بنفش) متفاوت است. در آخرین مورد، برای رسیدن به هدف تنها ۱/۰ قوس الكتريكي / سال (به عنوان مثال ۱ قوس در هر ۱۰ سال) ۹۰ میلی متر / کیلوولت لازم است (شکل ۶).
شکل ۵: عايق پین و كلاهك AC. 10 حادثهي آلودگی، ۱۰۰ عایق آلوده. ESDD = 1 میلی گرم / سانتی متر مربع، NSDD = 0.1-1 و ۱۰ ميلي گرم / سانتيمتر مربع.
شکل ۶: عايق پین و كلاهك AC. 100 عایق آلوده. ESDD = 1 میلی گرم / سانتی متر مربع، NSDD مقدار ۱۰ ميلي گرم / سانتيمتر مربع و تعداد حادثهي آلودگی: ۱ – ۱۰ و ۱۰۰٫
تأثیر هیدروفوبیكي عایق ها در شکل ۷ نشان داده شدهاست که اشاره به مقره های پوشش داده شده با RTV با ۱۰ حادثهي آلودگی، ۱۰۰ عایق آلوده، ESDD = 1 میلی گرم بر سانتیمتر مربع، NSDD 10 میلی گرم بر سانتیمتر مربع) است. رطوبت پذيري ۷ (منحنی سیاه)، ۶ (منحنی قرمز) و ۴ (منحنی بنفش) فرض شده است. به نظر میرسد که حتی اگر بیشتر خاصيت هیدروفوبیكي اولیه از دست رفتهباشد، عملکرد قوس از عایق هیدروفوبيك حدي هنوز هم بسیار بهتر از عایق بدون پوشش است.
شکل ۷: كلاهك و پین عايق AC. 100 عایق آلوده است. ESDD = 1 میلی گرم / سانتی متر مربع، NSDD 10 میلی گرم / سانتی متر مربع، ۱۰ رویداد آلودگی. تأثیر هیدروفوبیكي (عایق سیاه و بدون پوشش با W = 7)، منحنی قرمز پوشیده شده اما با سن بالا (W = 6)، منحنی بنفش پوشش داده شده با W = 4.
با این حال، باید توجه داشت که مواد پلیمری به علت جریان بیش از حد نشتی به پیری زودرس منتهی می شود و بنابراین کار «USCD کار» باید بیشتر از چيزي كه در شکل موجود است، باشد. به طور مشابه، “ولتاژ کار” باید به اندازه کافی دور از ولتاژ قوس الكتريكي برای اطمینان از جریان نشت کم باشد. این جنبه میتوان به برنامه مورد نیاز با توجه به تعداد بسیار کمتر از قوس الكتريكي نسبت به مقره های سرامیکی بپردازد. مثلا در مورد بررسی شده در اینجا، در حالی که ۸۰ میلیمتر / کیلوولت برای W = 7 (عایق های بدون پوشش) لازم است تا تنها فقط يك قوس الكتريكي در هر ۱۰ سال وجود داشته باشد، یک USCD از ۶۰ تا برای عايقهاي هیدروفوبیکي نسبي انتخاب میشود (W = 6)، که به رخداد قوس الكتريكي با احتمال بسیار کم منجر می شود (تنها يك رويداد در هر ۱۰۰۰ سال). برنامه نرم افزاری میتواند برای ارزیابی تاثیر بسیاری از پارامترهای دیگر مانند فاکتور خزش، تعداد عایق های آلوده شده، قطر عایق ها و غیره مورد استفاده قرار گیرد. لازم به ذکر است که عایق کامپوزیت نیاز به فاصله خزشي کمتر را به دلیل قطر پایین آن ها در شکل ۷ نشان می دهد (قطر نمونه معمولی ۱۰۰ میلی متر در مقابل حدود ۲۰۰ میلیمتر برای كلاهك و پین عايق ها).
خلاصه۱
۱٫ تجربه خدمات نشان میدهد که شاخصهای عمومی IEC برای صحرا و همچنین محیطهاي ساحلی بیابانی مناسب نیستند.
۲٫ شدت آلودگی می تواند در این مناطق به مقادیر بسیار زیاد برسد اما همچنین میتواند از یک محيط به یک محيط دیگر متفاوت باشد. همچنین تعداد حوادث آلودگی میتواند بسیار متغیر باشد. در نتیجه، نقشه برداری آلودگی دقیق برای تحقق بخشیدن به طراحی مناسب عایق لازم است
۳٫ نوع عايق باید با توجه به ویژگی های محیط سرویس انتخاب شود و احتمالا باید آزمایش هایی برای ارزیابی عملکرد این عايق ها انجام شود، که شبیه سازی شرایط کاربرد واقعی باشد
۴٫ ارزیابی اولیه را میتوان با استخراج اطلاعات موجود در عملکرد يك عایق انجام داد
۵٫ برای رسیدن به طراحی نهایی بهینه سازی شده، باید روش آماری، همانطور که در مثال های بالا مورد بحث قرار گرفته است، استفاده شود.