Një shkarkim pjesshme në izolimin: proces i shfaqjes së shkarkimit të pjesshëm

A shkarkimi i pjesshëm është një shkarkim elektrik që ndodh në një pjesë të vogël të izolimit ku forca elektrik fushë tejkalon forcën e zbërthyer e materialit. Kjo mund të ndodhë në voids në izolim të ngurta në sipërfaqen e materialit izolues brenda flluska të gazit në izolimin lëngshme.

Shkaqet e shkarkimeve të pjesshme

Sipas përkufizimit të miratuar nga standardet ndërkombëtare, ajo quhet shkarkimi i pjesshëm i shkarkimeve elektrike në vend tejkalimin e izolimit në një pjesë të veçantë të strukturës.

Ky proces ndodh për shkak të ionization e gazit ose dielektrike të lëngshme dhe mund të ndodhin në kufirin mes dy media dhe brenda izolimit. Shfaqja dhe zhvillimi varet nga lloji i karakteristika dielektrike dhe strukturore e objektit të izolimit. shkarkimet e pjesshme në izolimin janë pasojë e pranisë së inhomogjenetin në strukturën dhe karakteristikat dielektrike të tensionit vepron mbi të. inhomogjenetin tilla mund të jenë të ndryshme dhe papastërtitë ndotje, dëmtimit të dhëmbëve gazit, zonë njomje. defekte të tilla janë formuar në strukturën izolimin, zakonisht si rezultat i trazirave të procesit të prodhimit të tyre dhe gjatë funksionimit të pajisjeve (nën ndikimin e stresit mekanike, lodhje, dridhje).

Çfarë treeing dhe formimin e tyre në strukturën e materialit izolues

Materiali izolues i pranishëm atje është formuar një strukturë pemë zgavër - treeing. Degët zhvilluar treeing shkarkimet pjesshme. Nën ndikimin e një fushë dhe shkarkon rritje elektrike treeing në madhësi dhe sasi, duke rritur shkallën e degradimit të materialit polimerik. Të dendrites kanë një përçueshmëri të rritur dhe të çojë në shkatërrimin progresiv të dielektrike.

Që nga ndodhja e një shkarkimit të pjesshëm në të mesme të gaztë kërkon tension ulët se ajo për një efekt të ngjashëm në çështjen e huaj të lëngshme apo të ngurta, prania e defekteve të tilla në izolimin mund të jetë shkaku më i mundshëm i fillimit të thyerje të materialit. Kjo është për shkak të faktit se zgavrën mbushur me gaz, forca elektrike fushë është më e lartë se në një pjesë të ngurta ose të lëngshme dhe forcën dielektrike të mesme të gaztë ka një vlerë më të ulët se sa pjesë të tjera të izolimit.

llojet treeing

Origjina elektrike treeing formuar pas ekspozimit AC tensionit impuls, si dhe vlerat e tij shumë të larta. Në operacion, këto vlera janë pajisja nuk shkaktojnë ndarje e menjëhershëm të izolimit, por mund të provokojë ionization e gazit në parregullsi. Nëse struktura e materialit nuk është mjaft i madh për nga madhësia e dëmtimit të dhëmbëve, dendrites mund të rritet një kohë relativisht të gjatë.

Prania e flluska të rritjes së madhësisë të çon në shkarkimeve të pjesshme gjatë operacionit të kabllit në tension nominal.

treeing ujë të formuar në kontakt me lagështi brenda izolimin me përhapjen përmes ose microcracks në material.

Nëse lagështi trashje në inclusions, dendrites janë formuar, pas së cilës ata fillojnë formimin e shpejtë dhe rritjen për shkak të paraqitjes së boshllëqeve të tjera. Kjo çon në një rënie në forcën dielektrike dhe ndarjen e kabllit.

Arsyet kryesore për degradimin e izolimit të përfshijë edhe plakjen elektrike për shkak të shkarkimeve të pjesshme që ndodhin në inclusions mbitensionit në mënyrë nominale operativ, dhe plakjen termike e materialit.

Nën ndikimin e procesit të pjesshëm shkarkimit fillon dështimin izolimin, madhësia e rritet zonën e prekur.

Kushtet për paraqitjen e shkarkimeve të pjesshme varet formën e strukturës fushë izolues elektromagnetike dhe vetitë elektrike të materialit të caktuar bazë.

shkarkimet pjesshme zakonisht nuk të çojnë në nëpër avari izolimin, por të shkaktojë ndryshime në strukturën dielektrike, dhe një sistem mjaft të gjatë operativ mund të shkaktojë ndarje nëpër shtresa izoluese. pamja e tyre është gjithmonë tregues i inhomogjenetin dielektrike lokale. Features PD mjaft e mirë për të na lejojë për të gjykuar shkallën e cen të strukturës izolues.

Rreziku më i madh që ata paraqesin për pajisjet me AC dhe tension impuls.

fenomeneve fizike që shoqërojnë shkarkimet e pjesshme në izolimin

Mbinxehje çon në izolim të përshpejtuar shkatërrimin e saj duke rritur numrin e pikave në të cilat ka defekte të reja që çojnë në një rritje në numrin dhe vëllimin e dendrites. Kjo çon në një rritje të tensionit në zonën e fushës.

Shkarkimi i pjesshëm elektrike ka në efektin izolimin termik dhe shkaterron grimcat e saj të ngarkuara dhe produkte kimikisht aktive formuar si rezultat i shkarkimit.

Përveç kësaj, shkarkimi i pjesshëm shkakton shfaqjen e natyrës pulsuese e rrymave të krijuara prej tyre në kanalet. Kur të gjithë ndarja shoqërohet nga rrezatimi elektromagnetik, valë tronditëse, flashes të lehta dhe shpërbërjen e izolimit në një nivel molekular.

shkarkimet e pjesshme janë shkaqet kryesore të dëmtimit të pajisjeve të tensionit të lartë. Arsyeja është se paraqitja e shkarkimeve të pjesshme është faza fillestare e zhvillimit të më të madhe të defekteve në izolimin e tensionit të lartë.

Si rezultat i këtyre proceseve, kushtet për ndodhjen e avari izolimin.

faza e shkarkimit

Kur kalon një tension të caktuar kufiri i vendosur në një material të veçantë izolues, ajo mund të iniciohet nga shkarkimeve të pjesshme të cilat nuk çojnë në të menjëhershëm djegin-izolimin, dhe për këtë arsye mund të jetë mjaft i pranueshëm. Ata janë quajtur - fillestar.

duke ngritur më tej tensionit, rritjen e madhësisë dhe numrit të inclusions, ndër treeing gjatë pajisjeve të vazhdueshëm operacion, të çon në një rritje të mprehtë të shkarkimit të pjesshëm. Pamja e tyre në mënyrë drastike redukton jetën shelfin e izolimit dhe mund të çojë në ndarje të saj. Këto bit quhen kritike.

Efekti i bit në strukturën e pajisjeve

Një nga elementet kryesore strukturore të transformatorëve dhe makinave elektrike është izolimin e pështjellave. Ajo vazhdimisht të ekspozuar ndaj faktorëve shkatërruese të tilla si: efektet termike për shkak të rrymave të zgjatura rrjedhje; vibruese ngarkesës për shkak të veprimit të qark magnetike (transformatorit) dhe një mekanizëm makinë (për automjetet elektrike); efektet e rrjedhjes së rrymës turr dhe rrymave qark të shkurtër.

Të gjithë këta faktorë çojnë në dëmtimin izolimin dhe pamjen e shkarkimeve të pjesshme. Për makina elektrike është shkaku më i zakonshëm i dështimit, dhe është në vendin e dytë pas hyrjes në dështimin dëmtuar transformatorit, si rezultat i dëmtimit të izolimit dredha-dredha.

E cila kërkon matjen e shkarkimeve

proceset e matjes ndodhin gjatë shkarkimeve të pjesshme të ndodhë është e nevojshme të jetë në gjendje për të parandaluar avari izolimin dhe uljen maksimale në intensitet në materialet izoluese.

Në lidhje me përdorimin e kabllove të energjisë XLPE në strukturat e pajisjeve të energjisë, transformatorëve të tensionit të lartë, linjat ajrore, ju duhet të vazhdimisht të mbajtur kontrollin e PD, që ndikojnë në sigurinë e operimit të tyre.

Parandalimi i avari izolimin dhe metodat e testimit

Është e nevojshme për të inspektuar gjendjen e materialit izolues gjatë operacionit për të zbuluar zhvillimin e thyerje dhe për të parandaluar dështimet aksidentale për shkak të shkarkimeve të pjesshme në pajisje.

Për të kontrolluar shkallën e defekteve izoluese, ka pajisje të tensionit të lartë:

• Testi tensionit të lartë, e barabartë në madhësi rritjen e tij të mundshme gjatë operacionit. Është e nevojshme për të përcaktuar vlerat dielektrike forcë kur një rritje e përkohshme në tension.
• Metodat e provës jo-destruktiv për përcaktimin e kohës së shfrytëzimit të saj të burimeve.

Kjo bën të mundur për të kryer diagnozë të saktë mbi pajisjet energji pa shfaqur artin e shërbimit, dhe për këtë arsye, përjashtimi i humbjeve ekonomike.

Ekzistuese PD metodat diagnostike mund të zbulojë një defekt në fazat e hershme të zhvillimit të saj dhe, në këtë mënyrë, për të parandaluar riparime të kushtueshme ose zëvendësimin e pajisjeve të meta.

Disa metoda të lejojë për lokalizimin zonën defekt, dhe do të jetë subjekt për të riparuar vetëm pjesët e dëmtuara të izolimit.

Kur testet pajisjeve të tensionit të lartë, cilësia izolimin përkeqësohet si rezultat i stresit të ndikimit që tejkalon disa herë vlerat operative.

metodat diagnostike për zbulimin e shkarkimit të pjesshëm lejon vlerësimin më të saktë të shkallës së mbetur të efikasitetit të pajisjeve pa ushtruar veprime destruktive në izolim. Diagnoza e PD në funksionimin e një humbje që është zakonisht rreth objektit që do të inspektohet është pajisje të tjera që është burimi i ndërhyrjes. Këto sinjale mund të mos jenë të ndryshme në parametrat e sinjaleve dëshiruar objekt si ata mund të jenë shkarkimet shumë pjesshme.

Prandaj, për ndarjen sinjalet ndërhyrë dhe shkarkimin e matur pjesshëm, duhet së pari të matur sinjalet ndërhyrje pa pushtet mbi objektin e testimit, dhe pastaj të kryejë matjen në atë në veprim.

Në këtë rast sinjalet do të regjistrohen sasinë e shkarkimit të pjesshëm dhe sfond.

Dallimi në mes të rezultateve të këtyre matjeve tregojnë një vlerë të pjesshme shkarkimit sinjal.

I përftuar karakteristike lejon për të vlerësuar natyrën e defekteve dhe vetë shkarkimin.

Metoda e PD nuk do të dëmtojë izolimin dhe është përdorur gjerësisht për shkak se ajo nuk e përdor një tension më të lartë, një efekt negativ në izolimin në procesin e verifikimit.

Metoda elektrik shkarkimi

Metoda kërkon praninë e një kontakti pajisjeve matese me izolim.

Kjo lejon për të përcaktuar një numër të madh të karakteristikave të pjesshme shkarkimit.

Kjo është më e saktë të të gjitha metodave për matjen e shkarkimeve të pjesshme.

Metoda akustik zbulimin

Kjo metodë bazohet në përdorimin e mikrofonit që merr sinjalet e zërit që vepron në pajisje.

Sensorë instaluar në switchgear komplekse dhe pajisje të tjera të energjisë dhe të punojnë nga distanca.

Dëm: shkarkimeve të pjesshme sasi të vogla nuk janë të fiksuara.

Metoda elektromagnetike ose të largët

Zbulimi i shkarkimit të pjesshëm duke perdorur metoden e frekuenca mikrovalë eshte nje proces i thjeshtë dhe të efektshme. Për këtë qëllim pajisja antenë directivity.

Disavantazhi i kësaj metode - paaftësia për të matur vlerat e copa.

Specifika e shkarkimeve në transformatorët

transformatorët fuqishme e energjisë janë pjesë e rrjeteve dhe afërsia e saj është vendosur pajisje të tensionit të lartë, në të cilën mund të ekzistojë shkarkimet pjesshme. Sinjalet nga këto rrugë të ndryshme arrijnë në transformator kontrolluar.

Nëse lidhur me linjat e transformatorit ajrore ekspozuar Lightning, sinjalet prej tyre do të regjistrohen në matjen e karakteristikave të shkarkimit të pjesshme në izolimin e transformatorit.

Kur gjetjen nënstacionet e transformatorëve në të hapur, në pjesët e saj të jashtme përçueshëm janë periodike, në varësi të temperaturës, lagështia dhe faktorë të tjerë, shkarkimet Corona ndodhin.

Ndryshimi i ngarkesës dhe prania e transformatorëve pajisje të rregulluar parametrat e tyre gjatë operacionit, për shembull, pajisjet që rregullojnë ngarkesën e punës shkakton një ndryshim në karakteristikat e pjesshme shkarkimit, të cilat mund të ulet ose të rritet.

Të gjithë këta faktorë çojnë në faktin se shumë nga matjet në transformatorët mund të tregojnë një pasqyrë të shtrembëruar të gjendjes së izolimit.

Leximet janë marrë nga transformatorit testit do të përputhen pulses zhurma nga pajisjet e afërt.

Në raste të tilla është e nevojshme për të përdorur metodën përputhet saktë e matjes për të eliminuar ndikimin e zhurmës në të dhënat e marra nga shkarkimet pjesshme në transformatorët.