Kaj so vzroki za staranje izolacije?

1. Električni stres (delna razelektritev)

Električno staranje je predvsem posledicaDelna razelektritev (PD). To so majhne, ​​lokalne električne razelektritve, ki sčasoma razjedajo izolacijo.

Površinska erozija:Visoko-intenzivne razelektritve ustvarjajo toploto, ozon in nabite delce, ki fizično razjedajo površino materiala in ustvarjajo mikro-praznine, ki še dodatno oslabijo izolacijo do okvare.

Sledenje:V mokrih in onesnaženih pogojih lahko uhajajoči tok izsuši površino in ustvari prevodno ogljikovo pot (sledenje), kar lahko povzroči preboj.

2. Toplotni stres (pregrevanje)

Toplota je prevladujoč dejavnik staranja. Vsako povišanje temperature za 10 stopinj lahko prepolovi življenjsko dobo izolacije (načelo, znano kot pravilo 10 stopinj).

Preobremenitev:Delovanje opreme, ki presega nazivni tok, ustvarja odvečno toploto, ki pospešuje kemično razgradnjo izolacijskega materiala.

Slabe povezave:Zrahljane ali oksidirane povezave povzročajo lokalne vroče točke, ki hitro poškodujejo bližnjo izolacijo.

3. Okoljski pogoji

Izpostavljenost zunanjemu okolju bistveno pospeši staranje.

UV sevanje:Sončna svetloba povzroči foto-razgradnjo polimernih materialov, kar povzroči kredo, razpoke in izgubo hidrofobnosti (vodoodbojnosti). To ustvari erozijsko pot za električne razelektritve.

Vlaga in vlažnost:Vdor vode zmanjša odpornost izolacije in lahko povzroči hidrolizo (kemično razgradnjo polimerov). Na obalnih območjih kopičenje soli na površinah poveča prevodnost, kar vodi do višjih tokov uhajanja in tveganja preplaha.

Onesnaževanje in onesnaževalci:Kemična onesnaževala (industrijski hlapi, kisli dež) in sol so zelo jedki. Študije kažejo, da lahko onesnaženje znatno poveča stopnjo degradacije izolacije.

4. Mehanska obremenitev

Fizične sile lahko ogrozijo celovitost izolacije.

Vibracije in kolesarjenje:Stalne vibracije prevodnikov ali toplotno raztezanje/krčenje lahko povzročijo utrujenost materiala, razpoke in razslojevanje na vmesnikih med različnimi materiali (npr. med jedrom in ohišjem kompozitnega izolatorja).

Zlom vlaken:Pri kompozitnih izolatorjih lahko korozija palice iz steklenih vlaken povzroči "razpad-podoben zlom," kjer se steklena vlakna zlomijo in palica strukturno oslabi, pogosto pred električno okvaro.

Pri vsakodnevnem delovanju staranje nikoli nima enega samega vzroka; ti dejavniki delujejo skupaj in sinergistično poslabšajo učinke. Na primer, onesnažen izolator postane pot za uhajajoči tok, ki ustvarja toploto (toplotni faktor), pospešuje nastanek sledi in morebitni preboj.

Redno vzdrževanje, čiščenje in termografski pregledi so učinkovite metode za odkrivanje zgodnjih znakov teh dejavnikov staranja, preden povzročijo drago okvaro opreme.