Частичные разряды, их развитие, влияние на изоляцию. Способы изменения.
Частичный разряд представляет собой электрический разряд, который происходит на небольшом участке изоляции, где напряжённость электрического поля превышает прочность по пробою материала. Он может произойти в пустотах в пределах твёрдой изоляции, по поверхности изолирующего материала, внутри газовых пузырьков в жидкой изоляции. Причины возникновения частичных разрядов По определению, принятому международными стандартами, частичным разрядом называется электрический разряд, локально шунтирующий изоляцию на отдельном участке конструкции. Этот процесс возникает вследствие ионизации газа или жидкого диэлектрика и может происходить на поверхности раздела двух сред и внутри изоляции. Возникновение и развитие зависит от типа диэлектрика и конструктивных особенностей изоляции объекта. Частичные разряды в изоляции являются следствием наличия неоднородностей в структуре диэлектрика и характеристик воздействующего на неё напряжения. Такими неоднородностями могут быть различные посторонние примеси и загрязнения, газовые полости, зоны увлажнения. Подобные дефекты образуются в структуре изоляции, как правило, в результате нарушения процесса ее изготовления и при эксплуатации оборудования (под влиянием механических воздействий, деформации, вибрации). Что такое триинги и их образование в структуре изолирующего материала В изоляционном материале из присутствующей в нём полости образуется древовидная структура – триинг. В ветвях триингов развиваются частичные разряды. Под действием электрического поля и разрядов, триинги увеличиваются в размерах и количестве, тем самым повышая степень деградации полимерного материала. Дендриты имеют повышенную проводимость и приводят к прогрессирующему разрушению диэлектрика. Поскольку для возникновения частичного разряда в газовой среде требуется напряжение более низкое, чем для какого же эффекта в жидкости или в твёрдом постороннем включении, то наличие таких дефектов в изоляции может стать наиболее вероятной причиной начала разрушения этого материала. Это происходит в результате того, что в полости, заполненной газом напряжённость электрического поля выше, чем в твердом или жидком участке и электрическая прочность газовой среды имеет более низкое значение, чем другие фракции изоляции.
|
|
|
13. Длительная электрическая прочность внутренней изоляции. Виды старения. Общие закономерности электрического старения изоляции. Тепловое старение. Увлажнение как форма старения.
Ответ:Качество изоляции в процессе эксплуатации постепенно снижается вследствие ее старения. Основными факторами, вызывающими старения изоляции являются частичные разряды, нагрев и увлажнение. Рассмотрим их более подробно. Частичные разряды в газовых включениях.Газовые включения в жидких или твердых диэлектриках могут появиться в эксплуатации в результате химических реакций или растрескивания, расслоения от механических нагрузок, либо из-за остаточной деформации при кратковременном сильном нагреве. Размеры газовых включений (пузырьков) не превышают долей миллиметра, но они являются причиной электрического старению изоляции. В реальной изоляции может быть множество газовых включений с различными пробивными напряжениями. При ЧР они излучают высокочастотные электромагнитные и акустические волны, по интенсивности которых можно оценить дефекты изоляции. Температура на внутренней поверхности газового включения при ЧР мгновенно возрастает до нескольких сотен градусов. В твердой изоляции появляются обугленные локальные углубления, которые со временем разрастаются в древовидные щели (дендриты) и процесс завершается полным пробоем изоляции. Накапливания дефектов в изоляции за длительный промежуток времени называется кумулятивным эффектом. Тепловое старение внутренней изоляции.При длительном воздействии на изоляцию повышенной температуры происходит постепенное ее разрушение. Твердый диэлектрик теряет пластичность, разрушается его структура (деструкция) и при механических нагрузках происходит растрескивания или расслоение диэлектрика. В жидких диэлектриках усиливаются окислительные процессы, приводящие к его загрязнению продуктами химических реакций. Для каждого типа диэлектрика установлена допустимая температура, то есть нагревостойкость, при которой он может нормально работать в течение всего срока службы 25-30 лет. По нагревостойкости все диэлектрики делятся на 7 классов с допустимой температурой от 90 до 180 и выше. Если рабочая температура диэлектрика увеличится по сравнению с допустимой всего на 8-10, то срок службы изоляции сокращается в 2 раза. Увлажнение внутренней изоляции.Влага влияет на длительную электрическую прочность изоляции. Она может образовывать с различными загрязнениями слабые электролиты. В результате возрастает ток утечки по изоляции и, как результат, увеличивается нагрев и скорость теплового старения. В присутствии влаги за счет химических реакций могут образоваться газовые включения, а в них частичные разряды.
|
|
|
|
|
|
Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 875; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!