En delvis afladning i isoleringen: processen med forekomsten af partiel udladning

En partiel udladning er en elektrisk udladning, der forekommer i en lille del af isoleringen, hvor den elektriske feltstyrke, overstiger fordelingen materialets styrke. Det kan forekomme i hulrummene inde i den faste isolering på overfladen af det isolerende materiale inde gasboblerne i væsken isolering.

Årsagerne til partielle udladninger

Ifølge den definition, som de internationale standarder, kaldes det delvis udtømning af den elektriske udladning lokalt brodannende isoleringen på en separat del af strukturen.

Denne proces sker på grund af ionisering af gas eller væske dielektrikum og kan forekomme ved grænsefladen mellem to medier og inde i isoleringen. Fremkomsten og udvikling afhænger af typen af dielektriske og strukturelle træk af objektet af isolation. Partielle udladninger i isoleringen er en følge af tilstedeværelsen af inhomogeniteter i strukturen og dielektriske karakteristika af den spænding, der virker på den. Sådanne inhomogeniteter kan være forskellige urenheder og forureninger, gaskaviteter, fugtning zone. Sådanne defekter er dannet i det isolerende struktur, sædvanligvis som et resultat af forstyrrelser i processen for fremstillingen og under driften af udstyret (under påvirkning af mekanisk belastning, stamme, vibrationer).

Hvad trædannelse og deres dannelse i strukturen af isolerende materiale

Det isolerende materiale ifølge den foreliggende er der dannet et hulrum træstruktur - trædannelse. Grenene udvikler trædannelse partielle udladninger. Under indflydelse af et elektrisk felt og udledninger trædannelse stigning i størrelse og mængde, og dermed forbedre graden af nedbrydning af det polymere materiale. Dendritterne har en øget ledningsevne og føre til progressiv ødelæggelse af det dielektriske.

Da forekomsten af en partiel udladning i det gasformige medium kræver spændingen lavere end for en tilsvarende virkning i den flydende eller faste fremmedlegemer, kan tilstedeværelsen af sådanne defekter i isoleringen være den mest sandsynlige årsag til indtræden af brud på materialet. Dette skyldes det faktum, at hulrummet er fyldt med gas, den elektriske feltstyrke er højere end i en fast eller flydende del og den dielektriske styrke af det gasformige medium har en lavere værdi end andre isolering fraktion.

typer trædannelse

Elektrisk trædannelse oprindelse dannet efter eksponering vekselstrømsimpuls spænding, såvel som dens meget høje værdier. Under drift er disse værdier udstyret ikke medfører øjeblikkelig nedbrydning af isoleringen, men kan fremkalde ionisering af gassen i uregelmæssighederne. Hvis ikke er tilstrækkelig stor til størrelsen af hulrummene strukturen af materialet, kan dendritter vokse relativt lang tid.

Tilstedeværelsen af bobler af forøget størrelse fører til partielle udladninger under drift af kablet ved mærkespænding.

Vandtrædannelse dannet i kontakt med fugt inde i isoleringen ved diffusion gennem eller mikrorevner i materialet.

Hvis kondensvand i inklusioner, er dendritter dannes, hvorefter de begynder deres hurtige dannelse og vækst som følge af fremkomsten af yderligere hulrum. Dette fører til et fald i dielektrisk styrke og fordeling af kablet.

De vigtigste årsager til nedbrydningen af isolation indbefatter både elektrisk ældning skyldes partielle udladninger, der forekommer i inklusioner overspænding i nominel driftsform, og termisk ældning af materialet.

Under indflydelse af den partielle afladning starter isolationsfejl, størrelsen af det ramte område stiger.

Betingelser for forekomsten af partielle udladninger afhænger af formen af det elektromagnetiske felt isolerende struktur og elektriske egenskaber af den særlige kernemateriale.

Partielle udladninger normalt ikke fører til gennem isolering opdeling, men forårsager ændringer i dielektriske struktur, og en tilstrækkelig lang styresystem kan medføre nedbrydning gennem isoleringslaget. Deres udseende er altid tegn på de lokale dielektriske inhomogeniteter. Egenskaber PD god nok til at tillade os at bedømme graden af ufuldkommenhed af det isolerende struktur.

Den største fare de udgør under udstyret med AC og impulsspænding.

Fysiske fænomener, der ledsager de partielle udladninger i isolation

Overophedning fører til isolering fremskynde sin ødelæggelse ved at øge antallet af punkter, hvor der er nye fejl, der fører til en stigning i antallet og omfanget af dendritter. Dette fører til en stigning i spændingen i området af feltet.

Den delvise elektriske udladning har på varmeisolering virkning, og ødelægger dens ladede partikler og kemisk aktive produkter dannet som følge af udledning.

Hertil kommer, partiel udladning forårsager forekomsten af den pulserende karakter af de strømninger skabt af dem i kanalerne. Når alt opdeling er ledsaget af elektromagnetisk stråling, chokbølger, blinker og disintegration af isolering på molekylært niveau.

Partielle udladninger er de vigtigste årsager til skader på højspænding udstyr. Årsagen er, at forekomsten af partielle udladninger er den indledende fase af udviklingen af de fleste af manglerne i den høje spænding isolering.

Som resultat af disse processer, betingelserne for forekomsten af isolering opdeling.

udledningstrinnet

Når overstiger en vis tærskelværdi spænding indstilles til en bestemt isolerende materiale, kan det indledes af de partielle udladninger, der ikke fører til umiddelbar burn-isolering, og kan derfor være helt acceptabel. De kaldes - indledende.

Yderligere hæve spændingen, øge størrelsen og antallet af optagelser, blandt trædannelse under kontinuerlig drift af udstyret, hvilket fører til en kraftig stigning i den delvise decharge. Deres udseende drastisk reducerer holdbarheden af isolation og kan føre til dens sammenbrud. Disse bits kaldes kritisk.

Virkning af bits i strukturen af udstyret

En af de store strukturelle elementer i transformere og elektriske maskiner er isoleringen af viklingerne. Det kontinuerligt udsættes for ødelæggende faktorer såsom: termiske virkninger på grund af langvarig lækstrømme; vibrerende belastning på grund af driften af det magnetiske kredsløb (transformer) og en drivmekanisme (for elektriske køretøjer); virkningerne af strømningen af startstrømmen og kortslutningsstrømme.

Alle disse faktorer fører til skade på isoleringen og fremkomsten af partielle udladninger. Til elbiler er den mest almindelige årsag til svigt, og er på andenpladsen efter indtastning af beskadigede transformer svigt som følge af beskadigelse af viklingsisolation.

Hvilket kræver måling af udledninger

Måleprocesserne opstår under partielle udladninger opstå, er nødvendigt for at kunne forhindre isolering sammenbrud og det maksimale fald i intensitet i de isolerende materialer.

I forbindelse med brugen af PEX elkabler i de magtstrukturer udstyr af høj spænding transformere, luftledninger, skal du hele tiden holde kontrollen over PD, som berører sikkerheden af deres drift.

Forebyggelse af isolering nedbrydning og prøvningsmetoder

Det er nødvendigt at inspicere det isolerende materiale under operationen at detektere udvikle fraktur og forhindre utilsigtet svigt på grund af partielle udladninger på udstyret.

At styre graden af isolering defekter, der er højspændingsudstyr:

• Højspænding test, tilsvarende i størrelse dens mulige stigning under drift. Det er nødvendigt at bestemme de dielektriske styrkeværdier når en forbigående stigning i spændingen.
• Ikke-destruktive testmetoder til bestemmelse af tidspunktet for udnyttelse af ressourcen.

Dette gør det muligt at foretage nøjagtig diagnose på spændingsførende udstyr uden at vise kunsten at tjenesten, og dermed udelukkelse af økonomiske tab.

Eksisterende PD diagnostiske metoder kan detektere en defekt i de tidlige stadier af udviklingen og dermed forhindre dyre reparationer eller udskiftning af defekte komponenter.

Nogle metoder gør det muligt at lokalisere det defekte område, og vil være underlagt reparere kun de beskadigede dele af isoleringen.

Når højspændingsudstyr tests, isoleringen forringes som følge af sammenstødet stress over flere gange driftsværdierne.

Diagnostiske metoder til påvisning af partiel udladning tillader mest nøjagtigt skøn over den resterende grad af effektivitet af udstyr uden at udøve destruktive handlinger på isoleringen. Diagnose af PD i driften af et tab, der er normalt omkring genstanden, som skal inspiceres, er andet udstyr, der er kilden til interferens. Disse signaler kan ikke være anderledes i parametrene for de ønskede objekt signaler, når de kan være for partielle udladninger.

Derfor, for at separere forstyrrende signaler og den målte partiel udladning, må man først måle interferenssignaler uden strøm på testobjektet, og derefter udføre måling på det i drift.

I dette tilfælde de signaler vil blive optaget mængde af partiel afladning og baggrund.

Forskellen mellem resultaterne af disse målinger viser en partiel udladning signalværdi.

Den opnåede karakteristik gør det muligt at vurdere arten af mangler og udledningen selv.

PD metode ikke beskadige isoleringen og er almindeligt anvendt, fordi det ikke udnytter en højere spænding, en negativ virkning på isolering i verifikationsprocessen.

Elektrisk metode udledning

Fremgangsmåden kræver tilstedeværelsen af en kontakt måleindretninger med isolering.

Det er muligt at definere et stort antal partielle afladningsegenskaberne.

Dette er den mest nøjagtige af alle metoder til måling partielle udladninger.

Akustisk påvisningsmetode

Denne metode er baseret på anvendelsen af den mikrofon, der modtager lydsignaler driftsmidler.

Sensorer, der er installeret i den komplekse koblingsudstyr og andet el-udstyr og arbejde på afstand.

Ulempe: partielle udladninger små mængder er ikke faste.

Elektromagnetisk eller fjerntliggende metode

Påvisning af partiel afladning anvendelse af fremgangsmåden ifølge mikrobølgefrekvenser er en enkel og effektiv fremgangsmåde. Til dette formål antenneindretningen directivity.

Ulempen ved denne fremgangsmåde - den manglende evne til at måle værdierne af bits.

Specificitet af udledninger i transformere

Kraftfulde transformatorer er stykker af net og nærheden deraf er sat højspændingsudstyr, hvor der kan eksistere partielle udladninger. Signaler fra disse forskellige veje ankommer til kontrolleret transformer.

Hvis forbundet til transformatoren luftledninger eksponerede Lightning, vil signalerne fra dem optages i målingen af egenskaberne ved den partielle udladning i transformeren isolering.

Når at finde transformerstationer i det fri, på dets ydre ledende dele er periodisk, afhængigt af temperatur, luftfugtighed og andre faktorer, forekommer koronaudladninger.

Ændring af belastningen og tilstedeværelsen af transformatorer enheder regulere deres parametre under drift, for eksempel indretningerne regulerer arbejdsbyrden forårsager en ændring i de partielle afladningsegenskaberne, hvilket kan formindske eller forøge.

Alle disse faktorer fører til det faktum, at mange af målingerne på transformatorer kan vise et forvrænget billede af tilstanden af isoleringen.

Aflæsningerne er taget fra testen transformer vil overlappe pulser støj fra nærliggende udstyr.

I sådanne tilfælde er det nødvendigt at anvende korrekt tilpasset målemetode til at eliminere virkningen af støj på data opnået ved partielle udladninger i transformere.