Pagkakabukod ng mga electrical installation

Ang pagkakabukod ng mga electrical installation ay nahahati sa panlabas at panloob.

Sa panlabas na pagkakabukod, ang mataas na boltahe na pag-install ay kinabibilangan ng mga insulating gaps sa pagitan ng mga electrodes (mga wire mga linya ng kuryente (mga linya ng kuryente), timing gulong (RU), mga panlabas na live na bahagi mga de-koryenteng kasangkapan atbp.), kung saan ang papel ng pangunahing dielectric gumaganap ng hangin sa atmospera. Ang mga nakahiwalay na electrodes ay matatagpuan sa ilang mga distansya mula sa bawat isa at mula sa lupa (o mga grounded na bahagi ng mga electrical installation) at naayos sa isang tiyak na posisyon sa tulong ng mga insulator.

Sa panloob na pagkakabukod ay kinabibilangan ng pagkakabukod ng mga windings ng mga transformer at mga de-koryenteng makina, pagkakabukod ng mga cable, capacitor, siksik na pagkakabukod ng mga bushings, pagkakabukod sa pagitan ng mga contact ng switch sa off state, i.e. pagkakabukod, hermetically selyadong mula sa kapaligiran sa pamamagitan ng isang pambalot, pambalot, tangke, atbp. Ang panloob na pagkakabukod ay karaniwang isang kumbinasyon ng iba't ibang dielectrics (likido at solid, gas at solid).

pagkakabukod ng mga transformer ng kuryente

Ang isang mahalagang katangian ng panlabas na pagkakabukod ay ang kakayahang ibalik ang lakas ng kuryente nito pagkatapos alisin ang sanhi ng pinsala. Gayunpaman, ang dielectric na lakas ng panlabas na pagkakabukod ay nakasalalay sa mga kondisyon ng atmospera: presyon, temperatura at halumigmig. Ang dielectric na lakas ng mga panlabas na insulator ay apektado din ng kontaminasyon sa ibabaw at pag-ulan.

Ang kakaiba ng panloob na pagkakabukod ng mga de-koryenteng kagamitan ay pagtanda, i.e. pagkasira ng mga de-koryenteng katangian sa panahon ng operasyon. Ang mga pagkalugi ng dielectric ay nagpapainit sa pagkakabukod. Maaaring mangyari ang labis na pag-init ng pagkakabukod, na humahantong sa pagkasira ng thermal. Sa ilalim ng impluwensya ng mga bahagyang discharges na nagaganap sa mga pagsasama ng gas, ang pagkakabukod ay nawasak at nahawahan ng mga produkto ng agnas.

Pagkasira ng solid at composite insulation — isang hindi maibabalik na kababalaghan na humahantong sa pinsala sa mga de-koryenteng kagamitan. Ang likido at panloob na pagkakabukod ng gas ay nakapagpapagaling sa sarili, ngunit lumalala ang mga katangian nito. Kinakailangan na patuloy na subaybayan ang kondisyon ng panloob na pagkakabukod sa panahon ng operasyon nito upang matukoy ang mga depekto na nabubuo dito at upang maiwasan ang emergency na pinsala ng mga de-koryenteng kagamitan.

Panlabas na pagkakabukod ng mga electrical installation

Sa ilalim ng normal na kondisyon ng atmospera, ang dielectric na lakas ng mga air gaps ay medyo mababa (sa isang pare-parehong field na may mga interelectrode na distansya na mga 1 cm ≤ 30 kV / cm). Sa karamihan ng mga konstruksyon ng pagkakabukod, kapag ang mataas na boltahe ay inilapat, lubos na hindi magkakatulad electric field… Ang lakas ng kuryente sa naturang mga patlang sa layo sa pagitan ng mga electrodes na 1–2 m ay humigit-kumulang 5 kV / cm, at sa mga distansyang 10–20 m ay bumababa ito sa 2.5–1.5 kV / cm.Kaugnay nito, mabilis na tumataas ang mga sukat ng overhead transmission lines at switchgear habang tumataas ang rate na boltahe.

pagkakabukod ng mga linya ng kuryente sa itaas

Ang katumpakan ng paggamit ng mga dielectric na katangian ng hangin sa mga power plant na may iba't ibang klase ng boltahe ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng mas mababang gastos at kamag-anak na pagiging simple ng paglikha ng pagkakabukod, pati na rin ang kakayahan ng air insulation na ganap na maibalik ang dielectric na lakas pagkatapos alisin ang sanhi ng paglabas. pagkabigo ng agwat.

Ang panlabas na pagkakabukod ay nailalarawan sa pamamagitan ng pag-asa ng lakas ng dielectric sa mga kondisyon ng panahon (presyon p, temperatura T, ganap na kahalumigmigan H ng hangin, uri at intensity ng pag-ulan), pati na rin sa kondisyon ng mga ibabaw ng mga insulator, i.e. dami at katangian ng mga impurities sa kanila. Sa pagsasaalang-alang na ito, ang mga puwang ng hangin ay pinili upang magkaroon ng kinakailangang dielectric na lakas sa ilalim ng hindi kanais-nais na mga kumbinasyon ng presyon, temperatura at halumigmig.

Ang lakas ng kuryente sa mga insulator ng panlabas na pag-install ay sinusukat sa ilalim ng mga kondisyon na naaayon sa iba't ibang mga mekanismo ng mga proseso ng paglabas, ibig sabihin, kapag ang mga ibabaw mga insulator malinis at tuyo, malinis at basa ng ulan, marumi at mamasa-masa. Ang mga boltahe ng discharge na sinusukat sa ilalim ng mga tinukoy na kundisyon ay tinatawag na dry discharge, wet discharge at dumi, o moisture discharge voltages, ayon sa pagkakabanggit.

Ang pangunahing dielectric ng panlabas na pagkakabukod ay hangin sa atmospera - hindi ito napapailalim sa pag-iipon, i.e. anuman ang mga boltahe na kumikilos sa pagkakabukod at ang mga operating mode ng kagamitan, ang mga average na katangian nito ay nananatiling hindi nagbabago sa paglipas ng panahon.

mga insulator ng polimer

Regulasyon ng mga electric field sa panlabas na pagkakabukod

Sa sobrang hindi magkakatulad na mga patlang sa panlabas na pagkakabukod, posible ang paglabas ng corona sa mga electrodes na may maliit na radius ng curvature. Ang hitsura ng corona ay nagdudulot ng karagdagang pagkawala ng enerhiya at matinding interference sa radyo. Sa pagsasaalang-alang na ito, ang mga hakbang upang mabawasan ang antas ng inhomogeneity ng mga electric field ay may malaking kahalagahan, na ginagawang posible na limitahan ang posibilidad ng pagbuo ng korona, pati na rin upang bahagyang madagdagan ang mga boltahe ng paglabas ng panlabas na pagkakabukod.

Ang regulasyon ng mga electric field sa panlabas na pagkakabukod ay isinasagawa sa tulong ng mga screen sa reinforcement ng mga insulator, na nagpapataas ng radius ng curvature ng mga electrodes, na nagpapataas ng mga boltahe ng discharge ng mga air gaps. Ang mga split conductor ay ginagamit sa mga overhead transmission line ng mataas na boltahe na klase.

Panloob na pagkakabukod ng mga electrical installation

Ang panloob na pagkakabukod ay tumutukoy sa mga bahagi ng isang insulating istraktura kung saan ang insulating medium ay isang likido, solid o gas na dielectric, o mga kumbinasyon nito, na walang direktang kontak sa hangin sa atmospera.

Ang kagustuhan o pangangailangan ng paggamit ng panloob na pagkakabukod sa halip na ang hangin sa paligid natin ay dahil sa maraming dahilan. Una, ang mga panloob na materyales sa pagkakabukod ay may mas mataas na lakas ng kuryente (5-10 beses o higit pa), na maaaring mabawasan nang husto ang mga distansya ng pagkakabukod sa pagitan ng mga wire at bawasan ang laki ng kagamitan. Ito ay mahalaga mula sa isang pang-ekonomiyang punto ng view. Pangalawa, ang mga indibidwal na elemento ng panloob na pagkakabukod ay gumaganap ng pag-andar ng mekanikal na pangkabit ng mga wire; ang mga likidong dielectric sa ilang mga kaso ay makabuluhang nagpapabuti sa mga kondisyon ng paglamig ng buong istraktura.

Ang mga panloob na elemento ng insulating sa mga istrukturang may mataas na boltahe ay nakalantad sa malakas na elektrikal, thermal at mekanikal na pagkarga sa panahon ng operasyon. Sa ilalim ng impluwensya ng mga impluwensyang ito, ang mga katangian ng dielectric ng pagkakabukod ay lumala, ang pagkakabukod ay "edad" at nawawala ang lakas ng dielectric nito.

Ang mga mekanikal na load ay mapanganib para sa panloob na pagkakabukod, dahil ang mga microcrack ay maaaring lumitaw sa mga solidong dielectric na bumubuo nito, kung saan pagkatapos, sa ilalim ng impluwensya ng isang malakas na electric field, ang mga bahagyang discharge ay magaganap at ang pagtanda ng pagkakabukod ay mapabilis.

pagsira ng pagkakabukod

Ang isang espesyal na anyo ng panlabas na impluwensya sa panloob na pagkakabukod ay sanhi ng mga contact sa kapaligiran at ang posibilidad ng kontaminasyon at kahalumigmigan ng pagkakabukod sa kaso ng paglabag sa hermeticity ng pag-install. Ang basa sa pagkakabukod ay humahantong sa isang matalim na pagbaba sa paglaban sa pagtagas at isang pagtaas sa mga pagkalugi ng dielectric.

Ang panloob na pagkakabukod ay dapat magkaroon ng mas mataas na lakas ng dielectric kaysa sa panlabas na pagkakabukod, ibig sabihin, isang antas kung saan ang pagkasira ay ganap na hindi kasama sa buong buhay ng serbisyo.

Ang hindi maibabalik na pinsala sa panloob na pagkakabukod ay lubos na nagpapalubha sa akumulasyon ng eksperimentong data para sa mga bagong uri ng panloob na pagkakabukod at para sa mga bagong binuo na malalaking istruktura ng pagkakabukod ng mataas at ultra-mataas na boltahe na kagamitan. Pagkatapos ng lahat, ang bawat piraso ng malaki, mahal na pagkakabukod ay maaari lamang masuri para sa pagkabigo nang isang beses.

Ang mga dielectric na materyales ay dapat ding:

  • may mahusay na mga teknolohikal na katangian, i.e. dapat na angkop para sa high-throughput na mga proseso ng panloob na paghihiwalay;

  • matugunan ang mga kinakailangan sa kapaligiran, i.e.hindi sila dapat maglaman o bumuo ng mga nakakalason na produkto sa panahon ng operasyon, at pagkatapos na maubos ang buong mapagkukunan, dapat silang sumailalim sa pagproseso o pagkasira nang hindi nadudumihan ang kapaligiran;

  • hindi upang maging mahirap makuha at magkaroon ng ganoong presyo na ang istraktura ng paghihiwalay ay maaaring mabuhay sa ekonomiya.

pagkakabukod ng de-koryenteng motorSa ilang mga kaso, ang iba pang mga kinakailangan ay maaaring idagdag sa mga kinakailangan sa itaas dahil sa mga detalye ng isang partikular na uri ng kagamitan. Halimbawa, ang mga materyales para sa mga power capacitor ay dapat magkaroon ng mas mataas na dielectric constant, mga materyales para sa mga switching chamber - mataas na pagtutol sa mga thermal shock at electric arc.

Maraming mga taon ng pagsasanay sa paglikha at pagpapatakbo ng iba't-ibang mataas na boltahe na kagamitan ay nagpapakita na sa maraming mga kaso ang buong hanay ng mga kinakailangan ay pinakamahusay na nasiyahan kapag ang isang kumbinasyon ng ilang mga materyales ay ginagamit sa komposisyon ng panloob na pagkakabukod, na umaayon sa bawat isa at gumaganap ng bahagyang magkakaibang mga pag-andar.

Kaya, ang mga solidong dielectric na materyales lamang ang nagbibigay ng mekanikal na lakas ng istraktura ng insulating. Karaniwang mayroon silang pinakamataas na lakas ng dielectric. Ang mga bahagi na gawa sa isang solidong dielectric na may mataas na lakas ng makina ay maaaring kumilos bilang isang mekanikal na anchor para sa mga wire.

Paggamit likidong dielectrics nagbibigay-daan sa ilang mga kaso na makabuluhang mapabuti ang mga kondisyon ng paglamig dahil sa natural o sapilitang sirkulasyon ng insulating liquid.

Pinapayuhan ka naming basahin ang:

Bakit mapanganib ang electric current?