چه عللی موجب شکست تحمل دی الکتریک در برشکنندههای خلاء میشود؟
Причины неисправности диэлектрической прочности в вакуумных выключателях:
Загрязнение поверхности: Продукт необходимо тщательно очистить перед тестированием на диэлектрическую прочность, чтобы удалить любую грязь или загрязнители.
Тесты на диэлектрическую прочность для выключателей включают как испытания на напряжение промышленной частоты, так и испытания на импульсное напряжение молнии. Эти тесты должны выполняться отдельно для фазного и полюсного (через вакуумный прерыватель) конфигураций.
Рекомендуется проводить испытания изоляции выключателей, установленных в шкафах управления. Если тестирование проводится отдельно, контактные части должны быть изолированы и экранированы, обычно с использованием термоусадочных трубок или изоляционных рукавов. Для выключателей фиксированного типа тестирование обычно проводится путем непосредственного крепления тестовых проводов к зажимам колонки полюсов.
Для колонок полюсов с твердой изоляцией и вакуумными прерывателями сам вакуумный прерыватель не требует юбок (щитков) для увеличения пути утечки. Вакуумный прерыватель заключен в эпоксидную смолу с использованием силиконового каучука, поэтому внешняя поверхность прерывателя не подвергается напряжению. Вместо этого пробой происходит по внешней поверхности колонки полюсов с твердой изоляцией. Поэтому путь утечки между верхними и нижними зажимами колонки полюсов с твердой изоляцией должен соответствовать требованиям. При расстоянии между полюсами 210 мм, после вычета диаметра контактного рычага 50 мм, путь утечки не может превышать 240 мм, если юбки отсутствуют.
Поскольку контактный рычаг и зажим колонки полюсов не могут быть полностью герметизированы, щитки в этом разделе крайне важны. Для применения 40,5 кВ, с расстоянием между полюсами 325 мм, даже добавление щитков не может удовлетворить требуемый путь утечки, что делает поверхостной пробой очень вероятным. Поэтому обычно необходимо использовать сжатый силиконовый каучук для формирования герметичной твердой изоляции в месте соединения контактного рычага и колонки полюсов, полностью предотвращая поверхностный пробой по торцевой поверхности колонки полюсов. После такого лечения путь утечки между верхними и нижними полюсами через контактный рычаг может соответствовать требованиям, избегая разрядов.
Если внешний изоляционный зазор и путь утечки колонки полюсов с твердой изоляцией достаточно велики, разряд обычно не происходит. Снижение диэлектрической прочности обычно вызвано потерей вакуума в прерывателе или полным отказом сборки полюса. Трещины или дефекты корпуса, вызванные неправильным проектированием или производством, раннее старение материала из-за проблем обработки или пробой/разрушение, вызванный вибрацией, также могут привести к повреждению оборудования.
Для колонок полюсов цилиндрического типа с изоляцией, как внутренние, так и внешние стенки изоляционного цилиндра должны учитываться при расчете пути утечки. Поэтому продукты с расстоянием между полюсами 205 мм обычно недоступны. Кроме того, сам вакуумный прерыватель также должен обеспечивать достаточный путь утечки, чтобы предотвратить пробой между верхними и нижними полюсами.
Кроме того, гигроскопичность материала также может привести к неудаче при испытании изоляции. Хотя эпоксидная смола имеет определенную водостойкость, длительное воздействие влажных или влажных условий позволяет молекулам воды постепенно проникать в смолу, вызывая гидролиз, который разрушает химические связи и снижает характеристики, такие как адгезия и механическая прочность.
| Наименование испытания | Единицы | Метод испытания | Нормативное значение | |
| Цвет | / | Визуальный осмотр | Согласно указанной палитре цветов | |
| Внешний вид | / | Визуальный осмотр | В пределах допустимого | |
| Плотность | г/см³ | GB1033 | 1,7-1,85 | |
| Влагопоглощение | % | JB3961 | ≤0,15 | |
| Усадка | % | JB3961 | 0,1-0,2 | |
| Ударная прочность | JK/м² | GB1043 | ≥25 | |
| Прочность на изгиб | МПа | JB3961 | ≥100 | |
| Сопротивление изоляции | Нормальное состояние | Ом | GB10064 | ≥1,0×10¹³ |
| После погружения на 24 часа | ≥1,0×10¹² | |||
| Электрическая прочность | GB1408 | ≥12 | ||
| Стойкость к дуге | с | GB1411 | 180+ | |
| Индекс сравнительного слеживания | / | GB4207 | ≥600 | |
| Горючесть | / | GB11020 | FV0 | |
Вода является хорошим проводником электричества. После поглощения влаги диэлектрическая постоянная эпоксидной смолы увеличивается, а ее сопротивление изоляции уменьшается, что может привести к электрическим утечкам, пробоям и другим неисправностям в электрическом оборудовании. Эпоксидная смола, поглощающая влагу в колонках полюсов выключателей, может вызвать локальные разряды, тем самым сокращая срок службы оборудования.
В условиях высоких электрических полей влага ускоряет рост электрических деревьев, еще больше ухудшая изоляционные свойства. Это общая причина неисправности эпоксидной смолы в качестве изоляции в электрооборудовании.
Поглощение влаги также способствует реакциям между эпоксидной смолой и другими факторами окружающей среды (например, кислород, кислотные или щелочные вещества), ускоряя старение материала, которое проявляется в виде пожелтения и хрупкости.
Для колонок полюсов с твердой изоляцией, рассчитанных на большие токи, обычно устанавливаются радиаторы охлаждения на верхней части. Эти радиаторы обычно изготавливаются из алюминия и покрыты эпоксидной жидкостной изоляцией на внешней поверхности. Из-за тонких стенок ребер радиатора интенсивность электрического поля остается высокой сверху — даже при наличии скругленных кромок, что делает разряды вероятными.
Обычно разряды могут происходить между радиатором и металлической заслонкой. В таких случаях следует обратить внимание на электрический зазор между ними. Заслонка должна избегать острых кромок; вместо этого можно использовать согнутые плоские поверхности или аналогичные конструкции для улучшения распределения электрического поля.
