Μερική απαλλαγή (PD)είναι μια τοπική ηλεκτρική εκκένωση που εμφανίζεται σε μονωτικό υλικό ή κατά μήκος του ορίου ενός μονωτικού και αγώγιμου υλικού, χωρίς να γεφυρώνει πλήρως τα ηλεκτρόδια. Συχνά συμβαίνει σε περιοχές υψηλής ηλεκτρικής πίεσης λόγω ατέλειων, κενών ή ελαττωμάτων στη μόνωση. Οι μερικές απορρίψεις είναι σημαντικές επειδή μπορούν να επιδεινώσουν το υλικό μόνωσης με την πάροδο του χρόνου, ενδεχομένως οδηγώντας σε αποτυχία του εξοπλισμού.
1. Πώς συμβαίνει η μερική απόρριψη
Η μερική εκκένωση συνήθως εμφανίζεται σε περιοχές όπου το ηλεκτρικό πεδίο υπερβαίνει τη διηλεκτρική αντοχή του μόνωση. Τα κοινά σενάρια περιλαμβάνουν:
Κενά ή φυσαλίδες σε στερεή μόνωση:Ο αέρας - γεμάτης κοιλότητες μέσα σε στερεή μόνωση έχουν χαμηλότερη διηλεκτρική αντοχή από το περιβάλλον υλικό, προκαλώντας εντοπισμένες απορρίψεις.
Αιχμηρές άκρες ή προεξοχές:Οι υψηλές συγκεντρώσεις ηλεκτρικού πεδίου σε αιχμηρές άκρες ή προεξοχές μπορούν να ξεκινήσουν PD.
Μολυσματικές ουσίες στη μόνωση:Τα σωματίδια ή η υγρασία μπορούν να προκαλέσουν εντοπισμένη βελτίωση του πεδίου.
Εκκένωση επιφάνειας:ΑΠΟΠΟΙΗΣΕΤΕ κατά μήκος της επιφάνειας ενός μονωτή, συχνά λόγω μόλυνσης ή υγρασίας.
2. Τύποι μερικής απόρριψης
Εσωτερική απαλλαγή:
Εμφανίζεται μέσα σε κενά ή κενά σε στερεή ή υγρή μόνωση.
Κοινή σε περιελίξεις μετασχηματιστή ή στερεούς μονωτήρες.
Εκκένωση επιφάνειας:
Εμφανίζεται κατά μήκος της επιφάνειας ενός μονωτικού υλικού.
Συχνά λόγω υγρασίας, βρωμιάς ή άλλων ρύπων.
Εκκένωση Corona:
Εμφανίζεται γύρω από αιχμηρά σημεία ή άκρα σε αέρια μόνωση (π.χ. αέρας).
Κοινή σε υψηλές γραμμές- τάσης.
Δέντρο:
Μια προοδευτική μορφή PD που δημιουργεί διαδρομές εκφόρτισης διακλάδωσης μέσα σε μόνωση, προκαλώντας τελικά κατανομή.
3. Επιδράσεις μερικής εκφόρτισης
Υποβάθμιση της μόνωσης:
Το PD προκαλεί χημική και σωματική βλάβη στη μόνωση, όπως η ανθρακοποίηση ή η διάβρωση.
Μειωμένη διάρκεια ζωής:
Επιταχύνει τη γήρανση και μειώνει την επιχειρησιακή διάρκεια ζωής του ηλεκτρικού εξοπλισμού.
Ηλεκτρική κατανομή:
Εάν δεν ανιχνευθεί, το PD μπορεί να οδηγήσει σε καταστροφική αποτυχία μόνωσης και βλάβη του εξοπλισμού.
Θόρυβος και παρεμβολές:
Το PD εκπέμπει ηλεκτρομαγνητικά κύματα και ακουστικό θόρυβο, το οποίο μπορεί να παρεμβαίνει σε κοντινές συσκευές.
4. Ανίχνευση και μέτρηση
Το PD συνήθως ανιχνεύεται χρησιμοποιώντας εξειδικευμένα διαγνωστικά εργαλεία. Οι συνήθεις μέθοδοι περιλαμβάνουν:
Ηλεκτρική ανίχνευση:
Παρακολουθεί το υψηλό - παλμούς συχνότητας στο σύστημα που προκαλείται από το PD.
Όργανα: παλμώσεις, αναλυτές φάσματος.
Ακουστική ανίχνευση:
Ανιχνεύει υπερηχητικές εκπομπές που παράγονται από τη δραστηριότητα PD.
Όργανα: υπερηχητικά μικρόφωνα ή αισθητήρες.
Οπτική ανίχνευση:
Καταγράφει εκπομπές φωτός από PD (π.χ., σε αέρια όπως το SF₆ στο Switchgear).
Χημική ανίχνευση:
Μέτρα υποπροϊόντα PD, όπως αέρια (π.χ. υδρογόνο, CO, CO₂) σε λάδι - γεμάτες μετασχηματιστές.
Θερμική απεικόνιση:
Ανιχνεύει τη θερμότητα που παράγεται από PD σε σοβαρές περιπτώσεις.
5. Πρόληψη και μετριασμός
Υψηλή - Μόνωση ποιότητας:
Χρησιμοποιήστε υλικά με υψηλή διηλεκτρική αντοχή και ελάχιστα ελαττώματα.
Σωστός σχεδιασμός:
Αποφύγετε τις αιχμηρές άκρες, τις προεξοχές ή τις περιοχές που είναι επιρρεπείς σε υψηλή ηλεκτρική πίεση.
Συντήρηση:
Τακτικός καθαρισμός και επιθεώρηση για την απομάκρυνση των ρύπων και της υγρασίας.
Παρακολούθηση της κατάστασης:
Χρησιμοποιήστε συστήματα παρακολούθησης PD για έγκαιρη ανίχνευση και προληπτική συντήρηση.
Επεξεργασία πετρελαίου:
Για το πετρέλαιο - με μετασχηματιστές, η αποστολή και η διήθηση μειώνουν τη μόλυνση.
6. Σημασία της παρακολούθησης
Η τακτική παρακολούθηση της μερικής απόρριψης είναι κρίσιμη για τη διατήρηση της αξιοπιστίας και της ασφάλειας του υψηλού εξοπλισμού τάσης -, όπως:
Μετασχηματιστές ισχύος
Υψηλή - καλώδια τάσης
Διακόπτης
Περιστρεφόμενα μηχανήματα
Με τον προσδιορισμό της PD νωρίς, οι επιχειρήσεις κοινής ωφέλειας και οι βιομηχανίες μπορούν να σχεδιάσουν τη συντήρηση, να αποτρέψουν μη προγραμματισμένες διακοπές και να επεκτείνουν τη διάρκεια ζωής του εξοπλισμού.
