Milyen okok okozhatják a dielektrikus ellenállás kudarcát vákuumborítókban?

Vakuumbeléptetők dielektrikus ellenállásának megbukásának okai:

• Felszíni szennyezés: A terméket teljesen tiszta állapotban kell elektromos ellenállás tesztelésre előkészíteni, hogy minden por és szennyeződés eltávolítva legyen.

A beléptetők dielektrikus ellenállásának tesztjei magukban foglalják a hálózati frekvenciának ellenállását és a villámütközési impulzus ellenállását. Ezek a tesztek külön-külön kell, hogy végrehajtandók legyenek fázis-fázis és oszlop-oszlop (a vakuumbeléptetőn át) konfigurációk esetén.

A kapcsolók izolációjának tesztelése ajánlott a kapcsolók beépített állapotban, támaszkodóállványokban. Ha külön tesztelnek, a kapcsoló részeit meg kell védni és el kell zárni, általában hőleszálló csövek vagy izoláló rúrok használatával. Rögzített típusú kapcsolók esetén a tesztvezetékeket általában közvetlenül a pólusoszlop véghez rögzítik.

Szilárdizolált pólusoszlopok esetén, amelyekben vakuumbeléptető van, a vakuumbeléptetőnek nem szükséges skála (rövidítés) növelni a kripi utat. A vakuumbeléptetőt epoxigummival takarják silikon gummi segítségével, így a beléptető külső felülete nem viseli az erőt. Ehelyett a kripi út mentén történik a lehullás a szilárdizolált pólusoszlop külső felületén. Ezért a szilárdizolált pólusoszlop felső és alsó terminálja közötti kripi út megfelelőnek kell lennie. 210 mm-es pólus-pólus távolság esetén, a 50 mm-es kapcsolókar átmérőjének levonása után, ha nincs skála, a kripi út nem haladhatja meg a 240 mm-et.

Mivel a kapcsolókar és a pólusoszlop terminálja nem lehet teljesen zárva, ez a szakaszban a skálák nagyon fontosak. 40,5 kV alkalmazások esetén, 325 mm-es pólus-pólus távolsággal, még a skálák hozzáadása sem elégséges a szükséges kripi úthoz, ami miatt a felületi lehullás valószínű. Ezért általában szükséges a kapcsolókar és a pólusoszlop csatlakoztatási pontján létrehozni egy zárt, szilárd izolációt tömörített silikon gummiból, amely teljesen megakadályozza a pólusoszlop végfelületén történő felületi követést. Ezen kezelés után a felső és alsó pólusok közötti kripi út, a kapcsolókar révén, megfelelhet a követelményeknek, elkerülve a lebontást.

Ha a szilárdizolált pólusoszlop külső izolációs térköre és kripi úta elegendően nagy, általában nem történik lebontás. A dielektrikus erősség csökkenése általában a vakuumbeléptetőben bekövetkező vakuum elvesztéséből vagy a pólusoszerkezet teljes meghibásodásából adódik. A helytelen tervezés vagy gyártás során fellépő repedések vagy beházolások, a feldolgozás során korai anyagöregedés, vagy rezgés általi lehullás/bontódás is sérülheti a berendezést.

Izolációs henger típusú pólusoszlopok esetén mind a belső, mind a külső falnak figyelembe kell vennie a kripi utat. Ezért általában nem találhatók 205 mm-es pólustávolságú termékek. Ezenkívül a vakuumbeléptetőnek is elegendő kripi utat kell biztosítania, hogy megelőzze a felső és alsó pólusok közötti lehullást.

Továbbá, az anyag hidrofóbia jelensége is okozhat izolációs teszt sikertelenséget. Bár az epoxidharaz bizonyos vízellenállást mutat, a hosszú ideig tartó nedves vagy páratartalmú környezetben a vízmolekulák lassan áthatolnak a harazba, ami hidrolízist eredményez, megszakítja a kémiai kötéseket, és rombolja a teljesítményt - például csökkenti a ragasztó és mechanikai erejét.

A víz jó vezető az elektromos áramra. A nedvesség felvételével az epoxidharaz dielektrikus konstansának növekedése és izolációs ellenállásának csökkenése vezethet elektrikus lebontásokhoz, áramotokokhoz és más hibákhoz az elektromos berendezésekben. A nedvességet felvett epoxidharaz a kapcsoló pólusoszlopokban parciális lebontásokat indíthat el, ami rövidíti a berendezések élettartamát.

Magas elektromos mezők esetén a nedvesség felgyorsítja az elektromos fák növekedését, tovább rombolva az izolációs teljesítményt. Ez a gyakori oka az epoxidharaz izolációs hibáihoz az energia-berendezésekben.

A nedvesség felvételével a reakciókat az epoxidharaz és más környezeti tényezők (például oxigén, savanyúság vagy alakalinitás) között is felgyorsítja, ami gyorsítja a anyag öregedését, ami sárgás és embrittlement formájában jelenik meg.

Nagy áramú szilárdizolált pólusoszlopok esetén általában hőtártozókat telepítenek a felső részre. Ezek a hőtártozók általában alumíniumból készülnek, és a külső felületükre epoxid folyékony izolációt választanak. A hőtártozó finneinek vékony falai miatt a felső részén a mérnöki mező intenzitása magas marad, még akkor is, ha kerekített szélei vannak, ami lebontást okozhat.

Általában a hőtártozó és a fémdoboz között fordulhat elő lebontás. Ilyen esetekben figyelembe kell venni a kettő közötti elektromos távolságot. A fémdoboznak kerülnie kell a hegyes széleket, ehelyett hajlított lapos felületeket vagy hasonló tervezéseket használhatunk, hogy javítsuk a mérnöki mező eloszlását.