Nguyên lý làm việc cốt lõi của máy kiểm tra độ bền kéo cách điện là bằng cách áp dụng chính xác tải trọng kéo dọc trục, mô phỏng trạng thái lực thực tế của chất cách điện trong đường truyền và đo lường toàn bộ quá trình tính chất cơ học của nó từ lực đến phá hủy, để đánh giá độ bền kéo và độ tin cậy cấu trúc của chất cách điện. Quy trình làm việc của nó có thể được chia thành bốn giai đoạn cốt lõi của định vị kẹp, áp dụng tải, thu thập dữ liệu, xác định kết quả, cụ thể như sau:

I. Gắn kẹp định vị: đảm bảo lực lượng đồng trục chính xác

Kẹp cách điện là cơ sở để đảm bảo độ chính xác của thử nghiệm. Cần căn chỉnh chặt chẽ trục để tránh lực lệch tâm:

Theo loại chất cách điện (gốm, thủy tinh, composite) và cấu trúc kim cụ, hãy chọn vật cố đặc biệt: vật cố cacbua phù hợp với vòng treo được sử dụng cho chất cách điện gốm/thủy tinh, vật cố với áo khoác linh hoạt được sử dụng cho chất cách điện composite để ngăn chặn thiệt hại cho áo khoác cao su silicon.

Cố định các vật cố định trên cùng của chất cách điện trên kẹp trên và các vật cố định dưới kẹp dưới. Thông qua thiết bị định vị có thể điều chỉnh của kẹp, đảm bảo trục cách điện trùng với hướng tải của thiết bị. Lỗi đồng trục nhỏ hơn hoặc bằng 0,002mm.

Cường độ vừa phải khi kẹp vật cố, quá chặt sẽ làm hỏng vật cố vàng, quá lỏng sẽ dẫn đến trượt trong thử nghiệm. Cần điều chỉnh lực kẹp theo tải trọng định mức của chất cách điện để đảm bảo kẹp chắc chắn và không làm hỏng mẫu thử.

II. Áp dụng tải: Mô phỏng điều kiện làm việc chịu lực thực tế

Theo mục đích thử nghiệm (xác minh tải trọng định mức/kiểm tra độ bền phá hủy), tải trọng kéo được áp dụng chính xác bằng cách thiết lập các chế độ tải khác nhau thông qua hệ thống điều khiển:

Kiểm tra tải trọng kéo định mức: Áp dụng chế độ điều khiển tải, tải trọng kéo định mức của chất cách điện (chẳng hạn như 100kN, 500kN) với tốc độ không đổi theo tiêu chuẩn GB/T 1001.1, IEC 60383, sau đó giữ tải trọng này trong 1-5 phút, mô phỏng điều kiện làm việc của chất cách điện chịu lực kéo dây trong thời gian dài, quan sát xem chất cách điện có bị biến dạng hay không, đồ đạc lỏng lẻo, vỏ bọc nứt và các bất thường khác.

Kiểm tra độ bền phá hủy: Chế độ kiểm soát tốc độ được áp dụng để áp dụng tải trọng kéo ở tốc độ thiết lập (chẳng hạn như 1-50mm/phút), cho đến khi phá vỡ chất cách điện, hư hỏng kim loại hoặc tải trọng giảm xuống 50% đỉnh, mô phỏng quá trình phá hủy của chất cách điện dưới tải trọng (chẳng hạn như bão, đứt dây) để nắm bắt chính xác tải trọng phá hủy tối đa.

Trong quá trình tải, điều khiển vòng kín của tải được thực hiện thông qua van servo (loại thủy lực) hoặc động cơ servo (loại servo điện tử), đảm bảo dao động tải ≤ ± 1%, mô phỏng sự ổn định của lực thực.

III. Thu thập dữ liệu: Ghi lại toàn bộ các thông số cơ học

Thông qua hệ thống đo lường độ chính xác cao, dữ liệu quan trọng như tải trọng, dịch chuyển được thu thập trong thời gian thực và quá trình biến dạng lực của chất cách điện được ghi lại đầy đủ:

Cảm biến lực (độ chính xác 0,5 giai đoạn/0,3 giai đoạn) thu thập dữ liệu tải trọng kéo trong thời gian thực, độ phân giải lên đến 0,01kN, nắm bắt chính xác những thay đổi nhỏ trong tải trọng, đặc biệt là phá vỡ đỉnh tải ngay lập tức.

Cảm biến dịch chuyển đột quỵ lớn (độ phân giải 0,001mm) ghi lại lượng biến dạng kéo tổng thể của chất cách điện, đối với những cảnh cần đo biến dạng nhỏ, có thể được kết hợp với máy đo độ chính xác để đo độ dịch chuyển tương đối của kim loại và cơ thể cách điện.

Tần số thu thập dữ liệu ≥500Hz, đảm bảo toàn bộ dữ liệu quá trình từ biến dạng đàn hồi, năng suất đến phá hủy được chụp đầy đủ, hệ thống điều khiển chuyển đổi dữ liệu tải và dịch chuyển thành đường cong tải-dịch chuyển, hiển thị trong thời gian thực trên giao diện hoạt động.

B5-03=giá trị thông số Ki, (cài 3)

Sau khi kết thúc thử nghiệm, hệ thống sẽ tự động phân tích dữ liệu, tạo ra kết quả thử nghiệm và báo cáo tuân thủ:

Khi đạt được điều kiện kết thúc cài đặt trước (kết thúc thời gian giữ tải, phá hủy chất cách điện, giảm tải đến đỉnh 50%), thiết bị sẽ tự động ngừng tải, hệ thống thủy lực được dỡ bỏ hoặc động cơ servo ngừng hoạt động, kẹp sẽ tự động được nới lỏng.

Hệ thống điều khiển Dựa trên dữ liệu thu thập được, tự động tính toán các chỉ số chính:

Xác minh tải trọng định mức: Xác định xem chất cách điện không bị hư hại và không bị biến dạng dưới tải trọng định mức, đáp ứng các yêu cầu tiêu chuẩn.

Kiểm tra độ bền phá hủy: Tính toán tải trọng phá hủy, lượng biến dạng phá hủy, đánh giá hệ số an toàn kéo của chất cách điện (tải trọng phá hủy ÷ tải trọng định mức), thường yêu cầu hệ số an toàn ≥ 2,5.

Phần mềm tự động tạo báo cáo thử nghiệm phù hợp với tiêu chuẩn công nghiệp điện (GB/T 1001.1, IEC 60383), bao gồm thông tin mẫu, thông số thử nghiệm, đường cong tải-dịch chuyển, các chỉ số chính và kết quả xác định tuân thủ.

V. Lợi thế kỹ thuật cốt lõi và phù hợp với nguyên tắc

Kiểm soát độ đồng trục: thông qua các thiết bị cố định và định vị đặc biệt, đảm bảo trục chịu lực của chất cách điện phù hợp với hướng tải, tránh sai số thử nghiệm do ứng suất lập dị, phù hợp với trạng thái chịu lực thực tế của chất cách điện trong đường dây truyền tải.

Kiểm soát tải chính xác: Sử dụng hệ thống điều khiển vòng kín, độ chính xác tải ≤ ± 0,5%, có thể mô phỏng chính xác tải trọng kéo trong các điều kiện làm việc khác nhau, đáp ứng nhiều nhu cầu như giữ tải định mức, kiểm tra độ bền phá hủy, v.v.

Tính toàn vẹn dữ liệu: Thu thập dữ liệu tần số cao đảm bảo các thông số cơ học của khoảnh khắc phá hủy được chụp, cung cấp hỗ trợ dữ liệu đầy đủ để đánh giá chất lượng và phân tích lỗi của chất cách điện.