Ang isang bahagyang naglalabas sa pagkakabukod: ang proseso ng paglitaw ng bahagyang discharge

Ang isang bahagyang naglalabas ay isang electric discharge na nagaganap sa isang maliit na bahagi ng pagkakabukod kung saan ang electric field lakas ay lumampas sa breakdown lakas ng materyal. Ito ay maaaring mangyari sa voids sa loob ng solid pagkakabukod sa ibabaw ng insulating materyal sa loob ng mga bula gas sa likido pagkakabukod.

Ang mga sanhi ng bahagyang discharges

Ayon sa kahulugan na pinagtibay ng internasyonal na pamantayan, ito ay tinatawag bahagyang naglalabas ng electric discharge lokal bridging ang pagkakabukod sa isang hiwalay na bahagi ng istraktura.

Ang prosesong ito ay nangyayari dahil sa ang ionization ng gas o likido dielectric at maaaring mangyari sa interface sa pagitan ng dalawang media at sa loob ng pagkakabukod. Ang paglitaw at pag-unlad ay depende sa uri ng dielectric at estruktural katangian ng mga bagay ng paghihiwalay. Bahagyang discharges sa pagkakabukod ay ang kinahinatnan ng pagkakaroon ng inhomogeneities sa istraktura at dielectric mga katangian ng ang boltahe kumikilos dito. Ang nasabing inhomogeneities maaaring maging iba't-ibang mga impurities at contamination, gas cavities, pagbabasa-basa zone. Ang ganitong mga depekto ay nabuo sa istraktura ng pagkakabukod, karaniwang bilang isang resulta ng abala ng proseso ng paggawa nito at sa panahon ng operasyon ng mga kagamitan (sa ilalim ng impluwensiya ng mechanical stress, strain, vibration).

Ano treeing at ang kanilang pagbubuo nito sa istruktura ng insulating materyal

Ang insulating materyal ng kasalukuyang doon ay nabuo ang isang lukab punong balangkas - treeing. Ang mga sanga bumuo treeing bahagyang discharges. Sa ilalim ng impluwensiya ng isang electric field at discharges treeing pagtaas sa laki at dami, at dahil doon pagpapabuti ang antas ng pagkababa ng ranggo ng polymeric materyales. Ang dendrites magkaroon ng isang mas mataas na kondaktibiti at humantong sa progresibong pagkasira ng dielectric.

Dahil ang paglitaw ng isang bahagyang naglalabas sa puno ng gas medium ay nangangailangan ng boltahe mas mababa kaysa sa na para sa isang katulad na epekto sa mga likido o solid banyagang bagay, pagkakaroon ng mga naturang mga depekto sa ang pagkakabukod ay maaaring maging ang pinaka-malamang na dahilan ng pagsisimula ng pagkabali ng materyal. Ito ay dahil sa ang katunayan na ang lukab napuno ng gas, electric field lakas ay mas mataas kaysa sa isang solid o likido bahagi at ang dielectric lakas ng mga puno ng gas medium ay may isang mas mababang halaga kaysa sa ibang insulation bahagi.

uri treeing

Electrical treeing pinagmulan nabuo sa ibabaw ng exposure AC pulso boltahe, pati na rin sa kanyang napakataas na halaga. Sa operasyon, ang mga halagang ito ay ang mga kagamitan na hindi maging sanhi ng agarang breakdown ng pagkakabukod, ngunit maaaring makapukaw ng ionization ng gas sa irregularities. Kung ang istraktura ng materyal ay hindi sapat na malaki para sa laki ng mga cavities, dendrites ay maaaring lumaki sa isang relatibong mahabang panahon.

Ang pagkakaroon ng mga bula ng mas mataas na sukat ay humantong sa bahagyang discharges sa panahon ng operasyon ng cable sa rate boltahe.

Tubig treeing nabuo sa contact na may kahalumigmigan sa loob ng pagkakabukod sa pamamagitan ng pagsasabog sa pamamagitan ng o microcracks sa materyal.

Kung kahalumigmigan paghalay sa inclusions, dendrites ay nabuo, kung saan pagkatapos, sila magsimula ng kanilang mabilis na pagbuo at paglago dahil sa ang hitsura ng karagdagang voids. Ito ay humantong sa isang pagbaba sa dielectric lakas at breakdown ng mga cable.

Ang pangunahing dahilan para sa marawal na kalagayan ng paghihiwalay isama ang parehong mga de-koryenteng pag-iipon dahil sa bahagyang discharges na nagaganap sa inclusions overvoltage sa nominal operating mode, at thermal Pagtanda ng materyal.

Sa ilalim ng impluwensiya ng bahagyang proseso ng paglabas ay nagsisimula pagkakabukod kabiguan, ang laki ng mga apektadong lugar ay nagtataas.

Kondisyon para sa paglitaw ng bahagyang discharges depende sa hugis ng electromagnetic field insulating istraktura at mga de-koryenteng katangian ng partikular na core materyal.

Bahagyang discharges hindi mo normal na humantong sa pamamagitan ng pagkakabukod breakdown, ngunit maging sanhi ng mga pagbabago sa dielectric istraktura, at isang sapat na mahabang operating system ay maaaring dahilan ng paghahati-hati sa pamamagitan ng pagkakabukod layer. Ang kanilang hitsura ay palaging nagpapakilala ng mga lokal na dielectric inhomogeneities. Mga Tampok PD mabuti sapat upang payagan sa amin upang hatulan ang antas ng kasiraan ng insulating istraktura.

Ang pinakamalaking panganib nagpapakita ang mga ito para sa mga equipment na may AC at pulso boltahe.

Pisikal na phenomena kasamang ang bahagyang discharges sa paghihiwalay

Overheating lead sa Insulation mapabilis ang pagkawasak nito sa pamamagitan ng pagtaas ng bilang ng mga puntos sa kung saan may mga bagong defects na humahantong sa isang pagtaas sa ang bilang at dami ng mga dendrites. Ito ay humantong sa isang pagtaas sa tensyon sa lugar ng patlang.

Ang bahagyang electric discharge ay sa thermal pagkakabukod epekto, at destroys kanyang mga sisingilin particle at chemically aktibong mga produkto nabuo bilang isang resulta ng discharge.

Sa karagdagan, bahagyang naglalabas nagiging sanhi ng paglitaw ng pulsed likas na katangian ng mga alon nilikha sa pamamagitan ng mga ito sa mga channels. Kapag ang lahat ng breakdown ay sinamahan ng electromagnetic radiation, shock waves, light flashes at disintegrasyon ng pagkakabukod sa isang molekular antas.

Bahagyang discharges ay ang pangunahing sanhi ng pinsala sa mataas na boltahe kagamitan. Ang dahilan dito ay na ang hitsura ng bahagyang discharges ay ang paunang yugto ng pag-unlad ng karamihan ng mga depekto sa ang mataas na boltahe pagkakabukod.

Bilang isang resulta ng mga prosesong ito, ang mga kondisyon para sa paglitaw ng pagkakabukod breakdown.

discharge stage

Kapag paglampas ng isang tiyak na threshold boltahe nakatakda sa isang partikular na insulating materyal, maaari itong sinimulan sa pamamagitan ng bahagyang discharges na kung saan ay hindi humahantong sa agarang burn-pagkakabukod, at samakatuwid ay maaaring maging lubos na katanggap-tanggap. Ang mga ito ay tinatawag na - unang.

Ang karagdagang pagtataas ng boltahe, ang pagtaas sa laki at bilang ng mga inclusions, bukod treeing panahon ng tuloy-tuloy na operasyon ng kagamitan, na humahantong sa isang matalim na pagtaas sa mga partial discharge. Ang kanilang hitsura drastically binabawasan ang shelf buhay ng paghihiwalay at maaaring humantong sa kanyang breakdown. Ang mga bits ay tinatawag na kritikal.

Epekto ng bits sa istraktura ng kagamitan

Isa sa mga pangunahing istruktura elemento ng mga transformer at mga de-koryenteng machine ay ang pagkakabukod ng windings. Ito ay patuloy na nailantad sa mapanirang mga kadahilanan tulad ng: thermal epekto dahil sa matagal na alon pagtagas; vibrating load dahil sa operasyon ng magnetic circuit (transpormer) at isang drive mekanismo (para sa electric sasakyan); ang mga epekto ng daloy ng mga kasalukuyang mabilis na pagpasok at maikling circuit alon.

Ang lahat ng mga salik na ito ay humantong sa makapinsala sa pagkakabukod at ang hitsura ng bahagyang discharges. Para sa electric cars ay ang pinaka-karaniwang sanhi ng kabiguan, at nasa ikalawang lugar pagkatapos ng pagpasok ng napinsala transpormador pagkabigo bilang isang resulta ng pinsala sa paikot-ikot na pagkakabukod.

Aling ay nangangailangan ng pagsukat ng mga discharges

Pagsukat proseso na nagaganap sa panahon ng bahagyang discharges magaganap ay kinakailangan upang magawang upang maiwasan ang pagkakabukod breakdown at ang maximum na pagbaba sa intensity sa insulating materyales.

Sa pagkakaroon ng kaugnayan sa paggamit ng XLPE cable kapangyarihan sa istruktura ng kapangyarihan kagamitan, mataas na boltahe mga transformer, overhead mga linya, kailangan mong patuloy na panatilihin ang kontrol ng PD, na nakakaapekto sa ang kaligtasan ng kanilang mga operasyon.

Pag-iwas ng pagkakabukod breakdown at pagsubok pamamaraan

Ito ay kinakailangan upang siyasatin ang estado ng insulating materyal sa panahon ng operasyon upang makita ang pagbuo ng bali at maiwasan ang hindi sinasadyang pagkabigo dahil sa bahagyang discharges sa kagamitan.

Upang kontrolin ang antas ng pagkakabukod depekto, may mga mataas na boltahe kagamitan:

• Mataas na boltahe pagsubok, katumbas sa laki nito posibleng pagtaas sa panahon ng operasyon. Ito ay kinakailangan upang matukoy ang dielectric halaga ng lakas kapag ang isang transient pagtaas sa boltahe.
• Non-mapanirang pagsubok na pamamaraan para sa pagtukoy ng oras ng kanyang pagsasamantala ng mga mapagkukunan.

Ginagawa nitong posible upang magsagawa ng tumpak na diagnosis sa energized kagamitan nang hindi ipinapakita ang sining ng serbisyo, at samakatuwid, ang pagbubukod ng mga pang-ekonomiyang pagkalugi.

Umiiral PD diagnostic pamamaraan ay maaaring makakita ng isang depekto sa maagang yugto ng kanyang pag-unlad at, sa gayon, maiwasan ang magastos pag-aayos o pagpapalit ng mga kapintasan kagamitan.

Ang ilang mga pamamaraan magbibigay-daan upang i-localize ang depekto lugar, at ay sasailalim sa kumpunihin lamang ang nasirang bahagi ng pagkakabukod.

Kapag mataas na boltahe pagsubok kagamitan, ang pagkakabukod kalidad deteriorates bilang isang resulta ng epekto ng stress paglampas sa ilang mga beses sa operating halaga.

Diagnostic pamamaraan para sa pag-detect ng bahagyang naglalabas ay nagbibigay-daan sa mga pinaka-tumpak na pagtatantya ng ang mga natitirang antas ng kahusayan ng kagamitan nang hindi exerting mapanirang aksyon sa pagkakabukod. Diagnosis ng PD sa operasyon ng isang pagkawala na ay karaniwang sa paligid ng object na siniyasat ay iba pang mga kagamitan na ay ang pinagkukunan ng pagkagambala. Ang mga signal ay maaaring hindi naiiba sa ang mga parameter ng ang nais na signal bagay bilang sila ay maaaring maging masyadong bahagyang discharges.

Samakatuwid, para sa paghihiwalay ng nakakasagabal signal at ang sinusukat bahagyang naglalabas, ang isa ay dapat munang sukatin ang pagkagambala signal nang walang kapangyarihan sa pagsubok object, at pagkatapos ay magsagawa ng pagsukat sa mga ito sa operasyon.

Sa kasong ito ang mga signal ay itatala halaga ng bahagyang naglalabas at background.

Ang pagkakaiba sa pagitan ng mga resulta ng mga measurements ipakita ang isang bahagyang halaga discharge signal.

Ang nakuha katangian ay nagbibigay-daan upang pag-aralan ang katangian ng mga depekto at ang paglabas mismo.

PD paraan ay hindi makapinsala sa pagkakabukod at malawak na ginamit dahil ito ay hindi gumagamit ng isang mas mataas na boltahe, ang negatibong epekto sa pagkakabukod sa proseso ng pagpapatunay.

Electric paraan discharge

Ang pamamaraan ay nangangailangan ng pagkakaroon ng isang contact pagsukat aparato na may pagkakabukod.

Pinapayagan nito upang tukuyin ang isang malaking bilang ng mga bahagyang naglalabas katangian.

Ito ang pinaka-tumpak na ng lahat ng mga pamamaraan para sa pagsukat ng bahagyang discharges.

Acoustic paraan ng pagtuklas

Ang pamamaraan na ito ay batay sa ang paggamit ng mga mikropono na natatanggap ng tunog signal operating kagamitan.

Sensor na naka-install sa complex switchgear at iba pang mga kapangyarihan kagamitan at gumana nang malayuan.

Kawalan: bahagyang discharges maliit na dami ay hindi maayos.

Electromagnetic o remote paraan

Detection ng bahagyang discharge paggamit ng paraan ng microwave frequency ay isang simple at mahusay na proseso. Para sa layuning ito ang antenna ng aparatong directivity.

Ang kawalan ng ang paraan - ang kawalan ng kakayahan upang masukat ang halaga ng bits.

Pagtitiyak ng discharges sa transformers

Napakahusay na kapangyarihan mga transformer ay mga piraso ng mga grids at paligid nito ay naka-set mataas na boltahe kagamitan, na kung saan ay maaaring umiiral bahagyang discharges. Signal mula sa mga iba't ibang mga path makarating sa kinokontrol transpormer.

Kung konektado sa mga linya transpormer overhead nakalantad Lightning, ang mga signal mula sa mga ito ay itatala sa pagsukat ng mga katangian ng ang bahagyang naglalabas sa transpormador pagkakabukod.

Kapag paghahanap ng transpormer substations sa bukas, sa kanyang panlabas na kondaktibo bahagi ay pana-panahon, depende sa temperatura, kahalumigmigan at iba pang mga kadahilanan, putong discharges magaganap.

Ang pagbabago ng pag-load at ang pagkakaroon ng transformers device pangalagaan ang kanilang mga parameter sa panahon ng operasyon, halimbawa, ang mga aparatong kumokontrol sa work load nagiging sanhi ng isang pagbabago sa partial discharge katangian, na maaaring bawasan o dagdagan.

Ang lahat ng mga salik na ito ay humantong sa ang katunayan na ang marami sa mga measurements sa mga transformer ay maaaring ipakita ang isang magulong larawan ng kalagayan ng pagkakabukod.

Ang pagbasa ay kinuha mula sa mga pagsubok transpormador sasapaw pulses ingay mula sa mga kalapit na kagamitan.

Sa naturang mga kaso ito ay kinakailangan upang gamitin nang tama ang tumugma pagsukat pamamaraan upang alisin ang impluwensiya ng ingay sa data na nakuha ng bahagyang discharges sa mga transformer.