Teilentladung (PD)ist eine lokalisierte elektrische Entladung, die in einem Isoliermaterial oder entlang der Grenze eines isolierenden und leitenden Materials auftritt, ohne die Elektroden vollständig zu überbrücken. Es tritt häufig in Bereichen mit hohem elektrischem Stress aufgrund von Unvollkommenheiten, Hohlräumen oder Defekten bei der Isolierung auf. Teilweise Entladungen sind signifikant, da sie das Isolationsmaterial im Laufe der Zeit verschlechtern können, was möglicherweise zu einem Ausfall von Geräten führt.
1. Wie teilweise Entladung auftritt
Die Teilentladung tritt typischerweise in Regionen auf, in denen das elektrische Feld die dielektrische Festigkeit des Isolationsmaterials überschreitet. Gemeinsame Szenarien umfassen:
Hohlräume oder Blasen in fester Isolierung:Luft - gefüllte Hohlräume innerhalb einer festen Isolierung haben eine geringere dielektrische Festigkeit als das umgebende Material, was lokalisierte Entladungen verursacht.
Scharfe Kanten oder Voraussetzungen:Hohe elektrische Feldkonzentrationen an scharfen Kanten oder Vorsprüngen können PD einleiten.
Verunreinigungen in der Isolierung:Partikel oder Feuchtigkeit können eine lokalisierte Feldverstärkung verursachen.
Oberflächenentladung:Entladungen entlang der Oberfläche eines Isolators, häufig aufgrund von Kontamination oder Luftfeuchtigkeit.
2. Arten der Teilentladung
Interne Entladung:
Tritt in Hohlräumen oder Lücken in der festen oder flüssigen Isolierung auf.
Häufig in Transformatorwicklungen oder festen Isolatoren.
Oberflächenentladung:
Tritt entlang der Oberfläche eines Isoliermaterials auf.
Oft aufgrund von Feuchtigkeit, Schmutz oder anderen Verunreinigungen.
Korona -Entladung:
Tritt um scharfe Punkte oder Kanten in der gasförmigen Isolierung (z. B. Luft) auf.
Gemeinsam in hohen - Spannungs -Überkopfleitungen.
Baumeingang:
Eine fortschreitende Form von PD, die Verzweigungsentladungswege innerhalb der Isolierung erzeugt und schließlich einen Zusammenbruch verursacht.
3. Auswirkungen der partiellen Entladung
Abbau der Isolierung:
PD verursacht chemische und physikalische Schäden an der Isolierung wie Karbonisierung oder Erosion.
Reduzierte Lebensdauer:
Beschleunigt das Altern und verkürzt die Betriebsdauer von elektrischen Geräten.
Elektrische Auseinandersetzung:
Bei unentdeckter PD kann PD zu katastrophalen Isolationsversagen und Geräteschäden führen.
Lärm und Störung:
PD emittiert elektromagnetische Wellen und akustisches Geräusch, die in nahegelegene Geräte stören können.
4. Erkennung und Messung
PD wird normalerweise mit speziellen diagnostischen Tools erkannt. Gemeinsame Methoden umfassen:
Elektrische Erkennung:
Monitore hoch - Frequenzimpulse im durch PD verursachten System.
Instrumente: Oszilloskope, Spektrumanalysatoren.
Akustische Erkennung:
Erfasst Ultraschallemissionen, die durch PD -Aktivität erzeugt werden.
Instrumente: Ultraschallmikrofone oder Sensoren.
Optische Erkennung:
Erfasst leichte Emissionen von PD (z. B. in Gasen wie SF₆ in der Schaltanlage).
Chemische Erkennung:
Misst Nebenprodukte von PD, wie Gasen (z. B. Wasserstoff, CO, CO₂) in Öl - gefüllte Transformatoren.
Thermalbildgebung:
Erkennt in schweren Fällen die durch PD erzeugte Wärme.
5. Prävention und Minderung
Hoch - Qualitätisolierung:
Verwenden Sie Materialien mit hoher Dielektriefestigkeit und minimalen Defekten.
Richtiges Design:
Vermeiden Sie scharfe Kanten, Voraussetzungen oder Bereiche, die zu hohen elektrischen Spannungen anfällig sind.
Wartung:
Regelmäßige Reinigung und Inspektion, um Verunreinigungen und Feuchtigkeit zu entfernen.
Bedingungsüberwachung:
Verwenden Sie PD -Überwachungssysteme zur Früherkennung und vorbeugende Wartung.
Ölverarbeitung:
Für Öl - gefüllte Transformatoren reduzieren die Entkasiertheit und die Filtration die Kontamination.
6. Bedeutung der Überwachung
Die regelmäßige Überwachung der partiellen Entladung ist entscheidend für die Aufrechterhaltung der Zuverlässigkeit und Sicherheit von hohen - Spannungsgeräten, wie z. B.:
Krafttransformatoren
Hoch - Spannungskabel
Schaltanlage
Rotierende Maschinen
Durch frühzeitige Identifizierung von PD können Versorgungsunternehmen und Branchen die Wartung planen, ungeplante Ausfälle verhindern und die Lebensdauer der Geräte verlängern.
