Analyse principii de descărcare parțială

Analyse Principii Dischargei Partialis (1)

Sub actione campi electrici, in systemate isolationis, emissio fit tantum in quibusdam regionibus et non penetrat inter conductores cum tensione applicata. Hoc phenomenon vocatur dischargea partialis. Si dischargea partialis fit iuxta conductor circumdatum a gas, potest etiam vocari corona.

Dischargea partialis potest accidere non solum ad marginem conductoris sed etiam super faciem vel intus in isolatore. Emissio accedens super faciem vocatur dischargea partialis superficialis, et illa accedens intus vocatur dischargea partialis interna. Quando emissio fit in spatio aeris intus in isolatore, mutatio et accumulatio mutationis cararum in spatio aeris inevitabiliter reflectetur in mutationibus cararum electrodorum (vel conductorum) utriusque finis isolatoris. Relatio inter duos potest analyzari per circuitum equivalentem.

Exemplificando per cablum polyethylenicum cross-linkatum infra explicamus processum developmentis dischargeae partialis. Quando est parvum spatium aeris intus in medio isolationis cabli, eius circuitus equivalentis ostenditur sicut sequitur:

In figura, Ca est capacitance spatii aeris, Cb est capacitance dielectrici solidi in serie cum spatio aeris, et Cc est capacitance partis reliquae integrae dielectrici. Si spatium aeris est parvum, tunc Cb multo minor est quam Cc et Cb multo minor est quam Ca. Quando tensio AC cum valore instantaneo u applicatur inter electrodos, tensio ua trans Ca est.

Quando ua crescit cum u attingit tensionem dischargeam U2 spatii aeris, spatium aeris incipit emittare. Cararum spatialium generatae ab emissionis stabiliunt campum electricum, facientes ut tensio trans Ca decrescat acerbe ad tensionem residuam U1. In hoc puncto, scintilla extinguitur, et unus cyclus dischargeae partialis completur.

Durante hoc processu, impetus currentis partialis correspondens apparet. Processus emissionis est extremus brevis et potest considerari completus instantaneus. Quoties spatium aeris emit, sua tensio decrescit instantaneus per Δua = U2 - U1. Dum tensio applicata continua crescere, Ca rechargatur donec ua attingat iterum U2, et spatium aeris emit secundo.

Momento quo dischargea partialis accidit, spatium aeris generat impulsus voltage et currentis, qui deinde creant campos electricos et magneticos motiles in linea. Detectio dischargeae partialis potest fieri basata super hos campos.

In detectione actuali, invenitur magnitudo uniuscuiusque emissionis (id est, altitudo impulsus) non esse aequalis, et emissiones plerumque occurrunt in phase ascendente absoluti valoris amplitudinis tensionis applicatae. Solum quando emissio est extremus intensa extendetur ad phase descendente absoluti valoris tensionis. Hoc est quia in situatibus practicis, saepe sunt multi bullae aeris emittentes simul; vel est una sola magna bulla, sed uniuscuiusque emissio non copit totam aream bullae, sed solum regionem localem.

Obviam, quantitas cararum uniuscuiusque emissionis non est necessario eadem, et fortasse sunt etiam emissiones reversas, quae non neutralizent caras originaliter accumulatas. Immo, carae positivae et negativae accumulantur iuxta parietem bullae, causantes emissionem superficiale iuxta parietem bullae. Praeterea, spatium iuxta parietem bullae est limitatum. Durante emissionem, formatur angustus canalis conductivus intus in bulla, ducens ad effugium partis cararum spatialium generatarum ab emissionis.