Частичный разряд (ЧР) является одним из основных факторов, вызывающих долгосрочную деградацию и пробой электрической изоляции. Энергия частичного разряда рассеивается преимущественно в виде тепла, а также в виде звука и света. Теплоизоляция деградирует при чрезмерном нагреве. Хотя энергия частичного разряда мала, он может происходить сотни или тысячи раз в секунду в одной и той же точке.
Кроме того, в процессе образуется озон, разрушающий изоляцию, происходят разрывы, связанные с химическим повреждением изоляции, а электропроводность изоляции вокруг участка с нарушенной изоляцией возрастает. Частичные разряды также могут привести к образованию «дерева» в изоляционном слое кабеля. «Дерево» — это канал электрического разряда, который со временем распространяется от одной части к другой, подобно ветви дерева.
Если система питания привода инвертора используется неправильно, частичный разряд может возникать тысячи раз в секунду, что может привести к отказу двигателя в компании hHV Hipot Electric Co., Ltd. через недели или месяцы.
Итог: частичные разряды могут привести к постепенному ухудшению изоляционного материала и в конечном итоге вызвать электрический пробой. Обратите внимание, что, особенно в высоконапряженном оборудовании, низкий уровень частичных разрядов может быть допустимым.
Когда и где возникает частичный разряд
При воздействии электрического поля, когда электрическое напряжение превышает критическое значение, в микроскопических полостях изоляционной системы происходит мгновенная ионизация газа. Эта ионизация в сочетании с достаточно высоким электрическим напряжением вызывает частичный разряд.
Как показано на рисунке, зазор может находиться в любом месте. При использовании изоляции вероятность возникновения пространства между слоями возрастает.
Частичный разряд может также возникать на поверхности изоляции. Бывшее в употреблении вращающееся оборудование, как правило, имеет наружный слой загрязнений на изоляционном слое. Если этот «грязевой» слой или влага на поверхности изоляции распределены неравномерно или прерывисто, на поверхности может возникнуть разряд. Это особенно характерно при наличии загрязнённых трещин в изоляции или высоко проводящих путей от токопроводящей жилы к поверхности изолятора, как показано на рисунке ниже.