+86-312-6775656

Старіння ізоляції силового кабелю

Jan 29, 2023

① Електричне дендритне старіння

Під дією частоти живлення, блискавки та комутаційної перенапруги ізоляційний шар силового кабелю з зшитого поліетилену через дефекти самої ізоляції, такі як домішки, краплі води, бульбашки тощо, робить локальне електричне поле зосередженим, домішки, краплі води, бульбашки тощо дисоціюють під дією електричного поля, утворюючи вільні електрони та позитивні іони, а вільні електрони продовжують стикатися з іншими нейтральними частинками під дією електричного поля, коли електричне поле достатньо велике, коли вільні електрони прискорюються, і енергія досягає вільної енергії нейтральної частинки, з якою вони стикаються, відбувається дисоціація при зіткненні та генеруються нові вільні електрони та позитивні іони. Це призведе до збільшення кількості вільних електронів, а вільні електрони, утворені дисоціацією при зіткненні, братимуть участь у зіткненні, утворюючи нову дисоціацію при зіткненні. Після багатьох зіткнень утворюється велика кількість електронів і позитивних іонів. З одного боку, кількість електронів збільшується, з іншого боку, вільна область продовжує розвиватися назовні. Через випадковість руху вільного електрона шлях розвитку вільного розряду є випадковим, а не рівномірним у кожному напрямку. Фізична модель каналу розряду або сліду розряду показана на малюнку 1.2. Тривале виникнення такого розряду призведе до проходження невеликого струму в ізоляції та вироблення тепла в ізоляційному шарі, що призведе до старіння ізоляції кабелю, а саме дендриформного старіння.

② Старіння водного дерева

Через обмеження будівельного середовища та низьку технологію будівництва головка кабелю залишатиметься вологою під час виробничого процесу: під час експлуатації на неї також впливатиме вологість через вологість навколишнього середовища, тобто кабель містить вологу всередині. Вода міститься в шарі ізоляції кабелю у вигляді крапель води або розчину. Коли вода існує в середовищі у вигляді крапель води, оскільки вода не є хорошим ізоляційним середовищем і має певну провідність, напруга, що розподіляється між краплями води, дуже мала, що збільшує напруженість електричного поля, яке переноситься ізоляцією. середовища, що призводить до діелектричного розряду, а тривалий розряд середовища утворює старіння. Водяні дерева можна розділити на три типи: внутрішні водні дерева, створені з внутрішнього напівпровідного шару провідника, зовнішні водяні дерева, створені із зовнішнього напівпровідного шару ізоляції, і водяні дерева у формі метелика, створені з проміжку. в шарі ізоляції. Зокрема, внутрішнє водопровідне дерево, створене з внутрішнього напівпровідного шару, значно знизить міцність ізоляції кабелю.

③ Хімічне старіння

Хімічне старіння спричинене робочим середовищем силового кабелю, наприклад, розширенням поліетиленової оболонки, спричиненим прокладанням кабелю під землею, що містить нафтові хімікати, одне з яких називається вулканізаційним старінням, яке має найбільший вплив на ізоляцію кабелю, оскільки сульфід (сірководень тощо) через оболонку та ізоляційний шар і мідний провідник кабелю викликають хімічну реакцію з утворенням сульфіду міді, оксиду міді та інших речовин. Ці речовини розвиваються в дендритній формі від внутрішньої направляючої сторони до сторони оболонки в ізоляційному шарі, як водяні дерева. Таке старіння спільно називають хімічними деревами. Різні типи масла та хімічних речовин викликають різний ступінь старіння ізоляції кабелю, але всі вони спричинятимуть розширення різних компонентів кабелю, зниження фізичних та електричних властивостей.

Послати повідомлення