Trudy_KNC_Vyp11_Труды Кольского научного ценра РАН. Энергетика. 2012.

многом зависит от глубины пропитки древесины. Наиболее качественную и глубокую пропитку можно обеспечить с помощью современных автоклавных установок. Особое внимание при выборе и эксплуатации ВЛ в районах с загрязненной атмосферой уделяется проблеме исследования электроизоляционных свойств изделий из керамики, стекла или пластмассы, оставляя без внимания ее вторую часть - капиллярно-пористый материал - древесину. Однако даже значительные достижения в области изоляторостроения не смогли снять остроты этой проблемы, например для линий электропередач ЛЭП 6-220 кВ и выше, в которых разрядные характеристики изоляции определяются состоянием комбинированной изоляции «фарфор-дерево», т.е. изоляционными свойствами древесины. Обеспечение надежной оптимальной работы изоляции воздушных линий невозможно без учета свойств и характеристик каждого изолирующего элемента комбинированной изоляции «фарфор-дерево», как в отдельности, так и в комплексе. Немаловажен и тот факт, что в работах, посвященных исследованию координации изоляции «фарфор-дерево» остается без внимания такой важный фактор, существенно влияющий на электрофизические свойства древесины, как пропитка химическими защитными препаратами. Предлагаются два направления борьбы за продление сроков службы ВЛ с элементами деревянных конструкций, одним из которых является эффективная профилактика ДО с помощью дополнительной пропитки химическими препаратами деревянных деталей изоляционных конструкций. Другая проблема повышения надежности ВЛ сосредоточена в области защиты древесины от разрушения токами утечки. Среди повреждений ВЛ по вине эксплуатации 60% составляет загнивание древесины и 20 % - возгорание деревянных опор. В связи с тем, что электроизоляционные свойства древесины зависят не только от температурно-влажностных режимов эксплуатации, но и от химического состава пропиточного защитного препарата, были проведены исследования, направленные на то, чтобы определить электрическое сопротивление пропитанной древесины изоляционных конструкций ВЛ в температурно-влажностных режимах эксплуатации, которые позволят определить препарат придающий древесине наряду с защитными лучшие электроизоляционные свойства в регионах с повышенным загрязнением атмосферы. Отсутствие аналитических методов расчёта электрических свойств древесины в зависимости от факторов внешней среды является основной причиной, сдерживающей изучение особенностей изоляции высоковольтных линий на деревянных опорах. Поэтому предпринята попытка создания теоретических основ расчета электрических параметров пропитанных деревянных элементов ВЛ в зависимости от состава, структуры и свойств древесины и заполняющих её веществ (влага, воздух, пар). В результате экспериментальных исследований с учетом законов термодинамики гетерогенных сред были разработаны математические модели расчета электрического сопротивления и гигроскопичности капиллярно-пористых коллоидных материалов. Эти модели представляют собой совокупность соотношений, связывающих гигроскопичность и электрическое сопротивление с различными действующими одновременно факторами: температурой и влажностью древесины и воздуха, высоким переменным напряжением, агрессивностью среды, внешними воздействиями погоды, видом и концентрацией защитной химической пропитки. Разработан метод расчета электрического сопротивления древесины в зависимости от пропитки Q, относительной влажности воздуха W и его температуры t. Исследования по определению эффективных средств защиты деревянных элементов ВЛ от возгорания и стабилизации активного сопротивления дерева в условиях увлажнения атмосферными осадками позволили разработать математическую модель 55