Частично освобождаване в изолацията: процесът на възникване на частично освобождаване

Частично освобождаване е електрически разряд, което се случва в малка част от изолацията, където силата на електричното поле надвишава силата разпределение на материала. Това може да стане в кухините в твърдата изолация на повърхността на изолационния материал в рамките на мехурчета газ в течност изолацията.

Причините за частични разряди

Според определението, приети от международните стандарти, тя се нарича частично освобождаване на електрически разряд локално преодоляване на изолацията на отделна част от структурата.

Този процес се дължи на йонизация на газ или течност диелектрик и може да се получи при взаимодействието между две среди и в изолацията. Появата и развитието зависи от вида на диелектрични и структурни характеристики на обекта на изолация. Частични разряди в изолацията са следствие от наличието на нехомогенности в структурата и диелектрични характеристики на напрежението действа върху него. Такива нехомогенности могат да бъдат различни примеси и замърсяване, газови кухини, овлажняване зона. Такива дефекти са оформени в структурата на изолация, обикновено в резултат на нарушения на процеса на неговото производство и по време на експлоатация на оборудването (под въздействието на механично напрежение, щам, вибрации).

Какво treeing и тяхното формиране в структурата от изолационен материал

В изолационния материал на настоящето се образува структура кухина дърво - treeing. Клоните се развиват treeing частични разряди. Под влияние на увеличение treeing електрическо поле и изхвърлянето по размер и количество, като по този начин повишаване на степента на разграждане на полимерния материал. Дендритите имат повишена проводимост и да доведе до прогресивно разрушаване на диелектрика.

Тъй като появата на частично освобождаване в газовата среда изисква напрежение по-ниско от това, за подобен ефект в течна или твърда чужда материя, наличието на такива дефекти в изолацията може да бъде най-вероятната причина за появата на счупване на материала. Това се дължи на факта, че кухината напълнена с газ, силата на електрическото поле е по-висока, отколкото в твърда или течна част и диелектрична якост на газовата среда е по-ниска стойност в сравнение с други изолация фракция.

видове treeing

Електрическа treeing произход, образувана при излагане AC импулс на напрежение, както и много високите му стойности. По време на работа, тези стойности са оборудването не причиняват незабавна разбивка на изолацията, но могат да предизвикат йонизация на газа от нередностите. Ако структурата на материала, не е достатъчно голям за размера на кухините, дендрити могат да растат сравнително дълго време.

Наличието на мехурчета от увеличаване на размера води до частични разряди по време на работа на кабела при номинално напрежение.

Вода treeing оформен в контакт с влага в изолацията чрез дифузия през микропукнатини или в материала.

Ако влага кондензация на включванията, са оформени дендрити, след което започва бързото образуване и растеж поради появата на допълнителни кухини. Това води до намаляване на диелектрична якост и разбивка на кабела.

Основните причини за разграждането на изолиране включват както електрически стареене поради частични разряди, срещащи се в включвания пренапрежение в номинален работен режим, и термично остаряване на материала.

Под влияние на процеса на частично освобождаване започва изолация недостатъчност, размера на засегнатите увеличава площ.

Условия за появата на частични разряди зависят от формата на електромагнитно поле изолационен структура и електрическите свойства на конкретния ядрото.

Частични разряди обикновено не водят до чрез изолация разделение, но причиняват промени в диелектрик структура и достатъчно дълъг операционна система може да причини разграждането чрез изолационен слой. Появата им е винаги показателни за местните диелектрични гънки. Характеристики PD достатъчно добри, за да ни позволи да се прецени степента на несъвършенство на конструкцията на изолационен.

Най-голямата опасност, която представляват за оборудването с AC и импулс на напрежение.

Физични явления, придружаващи частичните разряди в изолация

Прегряването води до изолация ускори унищожаването му чрез увеличаване на броя на точки, в които има нови дефекти, водещи до увеличаване на броя и обема на дендрити. Това води до увеличаване на напрежението в района на областта.

Частичното електрически разряд има за топлоизолация ефект и унищожава заредени частиците и химично активни продукти, образувани в резултат на освобождаване.

В допълнение, частично освобождаване причинява появата на импулсен характер на токовете, създадени от тях в каналите. Когато всички разбивка се придружава от електромагнитна радиация, ударни вълни, светлинни вълни и разпадане на изолация на молекулярно ниво.

Частични разряди са основните причини за увреждане на високо напрежение оборудване. Причината е, че появата на частични разряди е началния етап на развитие на повечето от дефекти в изолацията на високо напрежение.

В резултат на тези процеси, условията за възникване на повреда изолация.

етап разряд

Когато надвишава определен праг напрежение настроен на определена изолационен материал, той може да бъде започната от частични разряди, които не водят до незабавно изгаряне изолация, и следователно може да бъде доста приемливо. Те се наричат - първоначално.

Освен повишаване на напрежението, увеличаване на размера и броя на включвания, сред treeing по време на непрекъсната работа на оборудването, което води до рязко покачване на частично освобождаване от отговорност. Появата им драстично намалява срока на годност на изолация и може да доведе до неговата повреда. Тези битове се наричат критични.

Ефект на битовете в структурата на оборудването

Един от основните структурни елементи на трансформатори и електрически машини е изолация на намотките. Това непрекъснато изложена на разрушителните фактори като: топлинни ефекти поради удължено токове на утечка; вибрираща натоварване поради действието на магнитната верига (трансформатор) и задвижващ механизъм (за електрически превозни средства); ефектите от протичане на ток при включване и токовете на късо съединение.

Всички тези фактори водят до увреждане на изолацията и появата на частични разряди. За електрически автомобили е най-честата причина за провал и е на второ място след въвеждане на повреден трансформатор провала в резултат на повреда на изолацията ликвидация.

Което изисква измерване на заустване

възникнат Измерване процеси, протичащи по време на частични разряди е необходимо, за да може да се предотврати повреда на изолацията и максималното намаление в интензитета на изолационните материали.

Във връзка с използването на XLPE захранващи кабели в структурите на енергетично оборудване, трансформатори високо напрежение, въздушни линии, трябва да се поддържа постоянен контрол на PD, засяга безопасността на експлоатацията им.

Предотвратяване на повреда изолация и методи за изпитване

Необходимо е да се инспектира състоянието на изолационния материал по време на операцията за откриване на развиващия фрактурата и предотвратяване на случайни повреди, дължащи се на частични разряди на оборудването.

За да контролирате степента на изолация дефекти, има високо напрежение оборудване:

• тест за високо напрежение, което се равнява по размер евентуалното му увеличение по време на работа. Необходимо е да се определят стойности диелектрични сила, когато преходно повишение на напрежението.
• Безразрушителен методи за изпитване за определяне на времето на нейното използване на ресурса.

Това дава възможност за провеждане на точна диагноза на оборудване под електрическо напрежение без показване на изкуството на обслужване, и по тази причина, с изключение на икономически загуби.

Съществуващите методи за диагностика PD може да открие дефект в ранните етапи на своето развитие и по този начин пречат на скъпи ремонти или подмяна на повредено оборудване.

Някои методи позволяват да се локализира областта на дефект, и ще бъдат подложени на ремонт само повредени части на изолацията.

Когато тестове високоволтово оборудване, качеството на изолацията се влошава в резултат на стрес въздействие превишава няколко пъти оперативните стойности.

Диагностични методи за откриване на частичен разряд дава най-точна оценка на остатъчния степента на ефективност на съоръженията, без да оказва разрушителните действия на изолацията. Диагностика на PD в работата на загуба, която обикновено е около обекта да бъдат инспектирани е друго оборудване, което е източник на смущения. Тези сигнали не могат да бъдат различни в параметрите на желания обект сигнали, тъй като те могат да бъдат твърде частични разряди.

Следователно, за отделяне на интерфериращи сигнали и измерената частични разряди, трябва първо измерване на смущения сигнали без мощност на изпитвания обект, и след това изпълнява измерване на нея в експлоатация.

В този случай сигналите се записват количество от частично освобождаване и фон.

Разликата между резултатите от тези измервания показват частична стойност сигнал за изпускане.

Полученият характеристика позволява да се оцени естеството на дефекти и се освободи.

метод PD не уврежда изолацията и е широко използван, тъй като не се използва по-високо напрежение, отрицателен ефект върху изолацията в процеса на проверка.

Електрически метод разряд

Методът изисква присъствието на контакт измервателни устройства с изолация.

Това позволява да се определи голям брой частични характеристики разреждане.

Това е най-точният от всички методи за измерване на частични разряди.

метод за откриване Акустична

Този метод се основава на използването на микрофона, който получава звукови сигнали оперативно оборудване.

Сензори, монтирани в комплектни разпределителни и друга сила оборудване и работят от разстояние.

Недостатък: частични разряди малки количества не са фиксирани.

Електромагнитна или дистанционно метод

Откриване на частично освобождаване като се използва метода на микровълнови честоти е прост и ефективен процес. За тази цел насочеността на антената устройство.

Недостатък на този метод - невъзможността да се измери стойността на бита.

Специфика на заустванията в трансформатори

Мощни силови трансформатори са парчета от мрежи и близост до него се помещава високоволтово оборудване, в които могат да съществуват частични разряди. Сигналите от тези различни пътеки пристигнат в контролирано трансформатора.

Ако е свързано линии трансформатор въздушни изложени Lightning, сигналите от тях ще бъдат записани в измерването на характеристиките на частични разряди в изолация на трансформатора.

Когато намери трансформаторни подстанции на открито, на неговите външни проводящи части са периодично, в зависимост от температурата, влажността и други фактори, възникнат короната разряди.

Промяна на товара и присъствието на трансформатори устройства регулират своите параметри по време на работа, например, устройства, регулиращи работа натоварването причинява промяна в частични характеристиките на газоразрядни, която може да се намали или увеличи.

Всички тези фактори водят до това, че много от измерванията на трансформатори може да покаже изкривяване на представата за състоянието на изолацията.

Показанията се вземат от лабораторната трансформатор да се припокрива импулси шум от близката оборудване.

В такива случаи е необходимо да се използват правилно съчетани метод за измерване да се елиминира влиянието на шума върху данните, получени от частични разряди в трансформатори.