絶縁体で部分放電：部分放電の発生過程

部分放電は、電界強度が材料の降伏強度を超える絶縁体の小さな部分で発生する放電です。 これは、液体絶縁で気泡内部の絶縁材料の表面上に固体絶縁内の空隙に起こり得ます。

部分放電の原因

国際規格で採用定義によれば、局所的構造の別の部分に絶縁体を架橋放電の部分放電と呼ばれています。

このプロセスが原因気体または液体誘電体のイオン化によって発生する二つの媒体間の絶縁内部界面で生じ得ます。 出現と発展は、分離対象の誘電体と構造的特徴の種類に依存します。 断熱材での部分放電は、構造の不均質性とそれに作用する電圧の誘電特性の存在の結果です。 そのような不均一性は、様々な不純物及び汚染、ガスキャビティ、湿潤ゾーンであってもよいです。 このような欠陥は、通常、その製造プロセスの妨害の結果として、及び（機械的応力、歪み、振動の影響下で）機器の動作中に、絶縁構造に形成されています。

何トリーイングおよび絶縁材料の構造におけるそれらの形成

絶縁材料 トリーイング-現在のキャビティツリー構造が形成されています。 枝はトリーイング部分放電を開発します。 電界の影響下で、それによりポリマー材料の劣化の度合いを高め、サイズおよび量のトリーイング増加を排出します。 樹状突起が増加し、導電性を持っており、誘電体の進行性の破壊につながります。

気体媒体における部分放電の発生が液体又は固形異物で同様の効果のためのより低い電圧を必要とするので、断熱材におけるそのような欠陥の存在は、材料の破壊の発症の最も考えられる原因であることができます。 これは、ガスが充填されたキャビティは、電界強度は、固体または液体の部分に比べて高く、ガス状媒体の絶縁耐力は、他の絶縁画分よりも低い値を有するという事実によるものです。

タイプのトリーイング

露光ACパルス電圧、ならびにその非常に高い値に形成された水トリー原点。 動作では、これらの値は、断熱材の即時の故障を引き起こすことはありませんが、不規則にガスのイオン化を誘発することができます装備されています。 材料の構造は、空洞の大きさのために十分に大きくない場合には、樹状突起は、比較的長い時間が成長することができます。

増加したサイズの気泡の存在は、定格電圧でのケーブルの運転中に部分放電につながります。

スルー拡散または材料にマイクロクラックによって絶縁内部の水分に接触して形成された水トリーイング。

介在物中の結露は、樹状突起が形成されている場合は、その後彼らは、追加のボイドの出現に彼らの急速な形成と成長を始めます。 これは、絶縁耐力およびケーブルの故障の減少につながります。

分離の劣化の主な理由が原因公称動作モードに介在過電圧で発生する部分放電、及び材料の熱エージングの両方電気老化を含みます。

部分放電プロセスの影響を受けて絶縁不良、患部のサイズが増加を開始します。

部分放電の発生のための条件は、電磁界の絶縁構造の形状と特定のコア材料の電気的性質に依存します。

部分放電は、通常は絶縁破壊につながるを通じて、しかし、誘電体構造の変化を引き起こし、十分に長いのオペレーティングシステムには、絶縁層を介して故障の原因になりません。 その外観は、常にローカル誘電体の不均一性の指標です。 特長は、私たちは、絶縁構造の不完全性の程度を判断できるようにするには十分PD。

彼らはACおよびパルス電圧で機器の提示最大の危険。

単独で部分放電に伴う物理現象

過熱は、樹状突起の数や量の増加につながる新たな欠陥があるする点の数を増やすことにより、その破壊を加速絶縁につながります。 これは、フィールドの面積の張力の増加につながります。

部分放電は、断熱効果にあり、その荷電粒子と放電の結果として形成される化学的に活性な生成物を破壊します。

また、部分放電はチャンネルにそれらによって作成された電流のパルス自然の発生の原因となります。 全ての破壊は、分子レベルでの電磁放射、衝撃波、光が点滅し、絶縁体の崩壊を伴う場合。

部分放電は、高電圧機器の損傷の主な原因です。 その理由は、部分放電の出現は、高電圧絶縁の欠陥のほとんどの開発の初期段階であることです。

これらのプロセスの結果として、絶縁破壊の発生のための条件。

放電段階

特定の絶縁材料に設定ある閾値電圧を超えると、それは即時バーンイン絶縁をもたらさない部分放電によって開始することができるので、非常に許容されることができます。 彼らが呼び出されます - 初期。

さらに、電圧を上昇させる装置の連続運転中トリーイングのうち、介在物の大きさや数を増やす、部分放電の急激な増加につながります。 その外観は大幅に隔離の貯蔵寿命が減少し、その内訳につながることができます。 これらのビットは、重要と呼ばれています。

機器の構造内のビットの影響

変圧器や電気機械の主要構成要素の一つは、巻線の絶縁です。 これは、連続的に等破壊の要因にさらさ：長期のリーク電流に起因する熱の影響。 磁気回路（トランス）および駆動機構（電気自動車）の動作に負荷を振動させます。 突入電流や短絡電流の流れの影響。

これらすべての要因は、断熱材や部分放電の出現に損傷につながります。 電気自動車のために、障害の最も一般的な原因であり、巻線絶縁体への損傷の結果損傷変圧器の故障を入力した後、第2位です。

放電の測定を必要とします

部分放電中に発生する測定プロセスが発生する絶縁破壊や絶縁材料に強度の最大低下を防止できることが必要です。

電力設備の構造、高電圧変圧器、架空線でXLPEの電源ケーブルの使用に関連して、あなたは常に彼らの操作の安全性に影響を与える、PDの制御を維持する必要があります。

絶縁破壊及び試験方法の防止

開発骨折を検出し、機器の部分放電による偶発故障を防ぐために、運転中に絶縁材料の状態を検査する必要があります。

絶縁不良の程度を制御するために、高電圧機器があります。

• 運転中にその可能性の増加のサイズで同等の高電圧試験、。 時に電圧の一時的な増加絶縁耐力値を決定する必要があります。
• リソースのその搾取の時間を決定するための非破壊試験方法。

これは、サービスの芸術を表示せずに通電機器の正確な診断を実施することが可能となり、したがって、経済的損失を除外。

既存のPDの診断方法は、開発の初期段階で欠陥を検出し、従って、高価な修理や故障機器の交換を防止することができます。

いくつかの方法は欠陥領域をローカライズすることができ、絶縁の唯一の損傷した部品を修理の対象となります。

場合、高電圧機器の試験、絶縁品質を数回動作値を超える衝撃応力の結果として劣化します。

部分放電を検出するための診断方法は、絶縁体上の破壊的行動を及ぼすことなく、機器の効率の残留度の最も正確な推定を可能にします。 検査すべき物体の周りに通常は損失の操作におけるPDの診断は、干渉の源である他の機器です。 彼らはあまりにも部分放電されるように、これらの信号は、所望のオブジェクト信号のパラメータの異なるではないかもしれません。

したがって、干渉信号と測定された部分放電を分離するためには、まず、試験対象物の電源なしで干渉信号を測定する必要があり、その後の操作での測定を行います。

この場合、信号は、部分放電と背景の量が記録されます。

これらの測定の結果の差は、部分放電信号の値を示します。

得られた特性は、欠陥の性質及び放電自体を評価することを可能にします。

PD方法は、絶縁を損傷しないと、それはより高い電圧、検証処理における絶縁に悪影響を使用しないため、広く使用されています。

電気放電法

この方法は、断熱材で測定装置の接触の存在を必要とします。

これは、部分放電特性の多数を定義することを可能にします。

これは、すべての最も正確で 測定する方法 部分放電を。

音響検出方法

この方法は、音声信号の操作装置を受け取るマイクロフォンの使用に基づいています。

センサーは、複雑な開閉や他の電力機器にインストールし、リモートで作業します。

デメリット：部分放電少量が固定されていません。

電磁的またはリモートメソッド

マイクロ波周波数の方法を使用して部分放電の検出は、単純かつ効率的なプロセスです。 この目的のために、アンテナ装置の指向性。

この方法の欠点 - ビットの値を測定することができません。

変圧器における放電の特異性

強力な電源トランスは、グリッドの部分であり、付近にはその部分放電が存在し得る高電圧機器を、設定されています。 これらの様々な経路からの信号は制御変圧器に到着します。

ライトニング露出トランスオーバーヘッドラインに接続されている場合、それらの信号は、変圧器の絶縁における部分放電の特性の測定に記録されるであろう。

その外部の導電部上に、オープンに変電所を見つけることは、温度、湿度、および他の要因に応じて、定期的にする場合、コロナ放電が発生します。

負荷及びデバイスは、動作中にそれらのパラメータを調節する変圧器の存在を変更する、例えば、作業負荷を調節する装置は、減少または増加させることができる部分放電特性の変化を引き起こします。

これらすべての要因は、変圧器の測定の多くは絶縁体の状態の歪んだ画像を表示することができるという事実につながります。

読み取りは、近くの装置からのパルスノイズが重複する試験変圧器から取られます。

そのようなケースでは、変圧器における部分放電によって得られたデータへのノイズの影響を排除するために正しく一致測定方法を使用する必要があります。