Допустимые рабочие нагрузки на внутреннюю изоляцию

Увлажнение как форма старения изоляции

Влага проникает во внутреннюю изоляцию главным образом из окружающего воздуха. В некоторых случаях она может образовываться в самой изоляции в результате термоокислительных процессов. В аварийных ситуациях влага может попадать в изоляцию из системы охлаждения и других устройств.

Появление влаги в изоляции приводит к резкому снижению сопротивления утечки, т.к. во влаге содержатся диссоциированные примеси. Растут диэлектрические потери. Снижается напряжение теплового пробоя. Происходит дополнительный нагрев изоляции, что влечет за собой ускорение темпов теплового старения.

При неравномерном увлажнении искажается электрическое поле в изоляции и снижается пробивное напряжение изоляции.

Влага может быть удалена из изоляции путем сушки. Изоляция некоторых видов оборудования (кабелей, вводов) сушке не поддается. В таких случаях увлажнение может рассматриваться как особая форма необратимого старения изоляции.

Для ограничения интенсивности процессов старения необходимо ограничить уровень длительно действующих на изоляцию электрических, тепловых и механических нагрузок.

Для того, чтобы длительное воздействие рабочего напряжения не приводило к сокращению сроков службы изоляции, необходимо обеспечить отсутствие ЧР при рабочем напряжении. Отсюда следует основное условие выбора допустимых рабочих напряжений

(5.13)

Установлены наибольшие допустимые значения температуры tнаиб.раб, превышение которых ведет к перегреву изоляции и ее ускоренному старению.

В процессе проектирования изоляционной конструкции учитываются максимально допустимые механические нагрузки.

__________________

Вопросы для самоконтроля:

  1. Что такое «кратковременная прочность изоляции»?
  2. Чем характеризуется длительная прочность изоляции?
  3. Назовите процессы старения внутренней изоляции.

4. Как происходит старение маслонаполненной изоляции под воздействием частичных разрядов?

5. Как происходит старение бумажно-масляной изоляции под воздействием частичных разрядов?

  1. Почему увлажнение можно рассматривать как форму старения изоляции?

7. Какие мероприятия необходимо осуществить для ограничения интенсивности процессов старения?

 

Задания для самостоятельной работы:

1. Определите, какие виды старения происходят одновременно в бумажно-масляной изоляции.

2. Докажите с помощью уравнений Аррениуса, что повышение рабочей температуры изоляции на 10 градусов приводит к сокращению срока службы комбинированной внутренней изоляции в 2 раза.