Osaline tühjendus (PD)on lokaliseeritud elektrilahendus, mis toimub isoleermaterjalis või piki isoleeriva ja juhtiva materjali piiri, ilma et elektroode täielikult ühetaks. Sageli juhtub see kõrge elektrilise stressi piirkondades ebatäiuslikkuse, tühimike või isolatsiooni puuduste tõttu. Osalised tühjendused on olulised, kuna need võivad isolatsioonimaterjali aja jooksul halvendada, põhjustades potentsiaalselt seadmete rikke.
1. Kuidas osaline tühjendus toimub
Osaline tühjendus toimub tavaliselt piirkondades, kus elektr väli ületab isolatsioonimaterjali dielektrilist tugevust. Levinud stsenaariumid hõlmavad:
Tühjad või mullid tahkes isolatsioonis:Õhk - täidetud õõnsustel tahke isolatsiooni sees on madalam dielektriline tugevus kui ümbritseva materjali, põhjustades lokaliseeritud heitkoguseid.
Teravad servad või eendid:Kõrge elektrivälja kontsentratsioon teravate servade või eendite korral võivad alustada PD.
Saasteained isolatsioonis:Osakesed või niiskus võivad põhjustada välja lokaliseeritud suurenemist.
Pinna tühjendamine:Tühjeneb isolaatori pinnal, sageli saastumise või õhuniiskuse tõttu.
2. Osalise tühjenemise tüübid
Sisemine tühjendus:
Esineb tühimike või lünkade piires tahkes või vedelas isolatsioonis.
Tavaline trafo mähistes või tahketes isolaatorites.
Pinna tühjendamine:
Esineb isoleeriva materjali pinnal.
Sageli niiskuse, mustuse või muude saasteainete tõttu.
Corona tühjendus:
Toimub teravate punktide või servade ümber gaasilise isolatsiooni (nt õhk).
Tavaline kõrge - pinge üldkulud.
Puu:
PD progresseeruv vorm, mis loob isolatsioonis hargnevad tühjendusteed, põhjustades lõpuks lagunemist.
3. Osalise tühjenemise mõju
Isolatsiooni lagunemine:
PD põhjustab isolatsiooni keemilisi ja füüsilisi kahjustusi, näiteks karboniseerumist või erosiooni.
Vähendatud eluiga:
Kiirendab vananemist ja lühendab elektriseadmete operatiivset eluea.
Elektriline jaotus:
Kui tuvastamata, võib PD põhjustada katastroofilise isolatsiooni rikke ja seadmete kahjustusi.
Müra ja sekkumine:
PD kiirgab elektromagnetilisi laineid ja akustilisi müra, mis võivad segada läheduses asuvaid seadmeid.
4. tuvastamine ja mõõtmine
PD tuvastatakse tavaliselt spetsiaalsete diagnostiliste tööriistade abil. Ühised meetodid hõlmavad:
Elektriline tuvastus:
Jälgib kõrget - sagedusmpulsse süsteemis, mis on põhjustatud PD -st.
Instrumendid: ostsilloskoobid, spektri analüsaatorid.
Akustiline tuvastamine:
Tuvastab PD aktiivsuse tekitatud ultraheli heitkogused.
Instrumendid: ultraheli mikrofonid või andurid.
Optiline tuvastamine:
PD -st jäädvustab kergeid heitkoguseid (nt gaaside nagu SF₆ lülitiga).
Keemiline tuvastamine:
Mõõdab PD kõrvalsaadusi, näiteks gaasid (nt vesinik, CO, CO₂) õlis - täidetud trafodes.
Termiline pildistamine:
Tuvastab PD -ga tekkinud soojuse rasketel juhtudel.
5. ennetamine ja leevendamine
Kõrge - kvaliteetne isolatsioon:
Kasutage kõrge dielektrilise tugevuse ja minimaalsete defektidega materjale.
Nõuetekohane kujundus:
Vältige teravaid servi, eendeid või kõrge elektrilise pinge suhtes kalduvaid alasid.
Hooldus:
Regulaarne puhastamine ja kontroll saasteainete ja niiskuse eemaldamiseks.
Tingimuste jälgimine:
Kasutage varajaseks avastamiseks ja ennetavaks hoolduseks PD -seiresüsteeme.
Õli töötlemine:
Õli - täidetud trafode jaoks, deganiseerimine ja filtreerimine vähendavad saastumist.
6. Jälgimise tähtsus
Osalise tühjenemise regulaarne jälgimine on ülioluline kõrge - pingeseadme usaldusväärsuse ja ohutuse säilitamiseks, näiteks:
Jõutrafod
Kõrge - pingekaablid
Lülitussead
Pöörlevad masinad
PD varakult tuvastades saavad kommunaalteenused ja tööstused kavandada hooldust, vältida planeerimata seisakuid ja pikendada seadmeid eluiga.
