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電力設(shè)備老化及其特征量

發(fā)布時(shí)間:2011-01-07 13:59:22     關(guān)鍵字:電力設(shè)備,老化,  返回列表

  任何電力設(shè)備在制造、運(yùn)輸、安裝、運(yùn)行、檢修等過(guò)程中不可避免地會(huì)造成絕緣損傷,特別是在長(zhǎng)期運(yùn)行過(guò)程中,電力設(shè)備受到電場(chǎng)、熱場(chǎng)、機(jī)械應(yīng)力、化學(xué)腐蝕以及環(huán)境條件的影響,電力設(shè)備絕緣的品質(zhì)逐漸惡化,終導(dǎo)致電力設(shè)備絕緣系統(tǒng)的破話。
  不同絕緣缺陷表征特征不同,通常絕緣系統(tǒng)的缺陷可以分成兩大類:①集中性缺陷,指缺陷集中于絕緣的某個(gè)或幾個(gè)部分,例如局部受潮、局部機(jī)械損傷、絕緣內(nèi)部氣泡、瓷介質(zhì)裂紋等,它又分為貫穿性缺陷和非貫穿性缺陷,這類缺陷的發(fā)展速度較快,因而具有較大的危險(xiǎn)性;②分布性缺陷,指由于受潮、過(guò)熱、動(dòng)力負(fù)荷及長(zhǎng)時(shí)間過(guò)電壓的作用導(dǎo)致的電氣設(shè)備整體絕緣性能下降,例如絕緣整體受潮、充油設(shè)備的油變質(zhì)等,它是一種普遍性的惡化,是緩慢演變而發(fā)展的。
  電力設(shè)備絕緣老化是在一定的外界因素的作用下產(chǎn)生的,這些外界因素(如電、熱、機(jī)械應(yīng)力、環(huán)境因素)常稱為老化因子:
(1).電老化是指在電場(chǎng)長(zhǎng)期作用下電力設(shè)備絕緣系統(tǒng)中發(fā)生的老化。隨著外施電壓的增加,絕緣系統(tǒng)中  的放電加強(qiáng),放電量和放電重復(fù)率增加,導(dǎo)致電老化速度加快,絕緣壽命降低。電老化機(jī)理很復(fù)雜,她包含放電引起的一系列物理和化學(xué)效應(yīng)。
(2)熱老化是指在熱效應(yīng)的長(zhǎng)期作用下電力設(shè)備絕緣系統(tǒng)中發(fā)生的老化,有機(jī)絕緣材料在熱的作用下發(fā)生  熱降解,導(dǎo)致絕緣材料的結(jié)構(gòu)變化,使其電氣性能和機(jī)械性能劣化。隨著溫度的上升,絕緣的熱老化速度迅速增加。不同的絕緣材料受溫度的影響程度不一樣,在溫室下絕緣系統(tǒng)的老化極其緩慢
(3)機(jī)械老化是指固體絕緣系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中受到各種機(jī)械應(yīng)力的作用發(fā)生的老化。機(jī)械老化過(guò)程是絕緣  材料在機(jī)械應(yīng)力的作用下微觀缺陷發(fā)生規(guī)則運(yùn)動(dòng),形成微裂縫并逐漸擴(kuò)大而導(dǎo)致的。機(jī)械應(yīng)力的微裂縫在強(qiáng)電場(chǎng)作用下將引起局部放電,從而加速絕緣系統(tǒng)的破壞。
(4)環(huán)境老化是指在水分、氧氣、陽(yáng)光輻射、化學(xué)塵埃等自然環(huán)境條件下和在高海拔地理?xiàng)l件下導(dǎo)致的絕  緣系統(tǒng)表面老化,特別是當(dāng)有機(jī)高聚物表面沉積污穢物后,在水和強(qiáng)電場(chǎng)的作用下將產(chǎn)生強(qiáng)烈的污穢放電,導(dǎo)致絕緣表面產(chǎn)生破壞。
電力設(shè)備的老化過(guò)程是多因子共同作用的結(jié)果,其作用過(guò)程極其復(fù)雜。例如發(fā)電機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中就可能受到熱、電、機(jī)械應(yīng)力等因子的作用,變壓器在運(yùn)行過(guò)程中可能受到電、熱、化學(xué)因子的作用等等。


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