El cuadro de distribución de alta tensión es un dispositivo eléctrico combinado compuesto por diversos materiales, como resina epoxi, hexafluoruro de azufre, plásticos de ingeniería, etc. Existen múltiples razones que pueden causar descargas parciales, siendo las más comunes las siguientes:
(1) Defectos en el proceso de fabricación de los materiales aislantes.
Debido a la influencia de diversos factores como la estructura y el proceso de aislamiento, pueden existir burbujas residuales o impurezas en el aislante. La constante dieléctrica del gas suele ser menor que la de los materiales líquidos o sólidos. Bajo un campo eléctrico alterno, la distribución de la intensidad del campo eléctrico es inversamente proporcional a la constante dieléctrica. Por lo tanto, si hay burbujas en un medio líquido o sólido, la intensidad del campo eléctrico dentro de la burbuja será mayor que la del medio circundante, pero la intensidad de ruptura dieléctrica es mucho menor que la del medio líquido o sólido. Así, las burbujas se rompen y descargan primero, mientras que los otros dieléctricos permanecen aislados, creando una descarga parcial típica.
(2) Distribución desigual del campo eléctrico.
Las rebabas o esquinas afiladas en la superficie del conductor pueden concentrar el campo eléctrico, provocando descargas parciales. Además, pueden introducirse partículas metálicas durante la fabricación y ensamblaje del cuadro de distribución. Estas partículas dentro del armario tienen una gran capacidad para acumular cargas, lo que distorsiona el campo eléctrico y provoca descargas en esa zona; si la superficie del aislante del cuadro de distribución está demasiado polvorienta o no es lo suficientemente lisa, se reducirá la distancia de fuga, generando descargas parciales; incluso en las carcasas conectadas a tierra, si la soldadura es rugosa, la superficie presenta poros o escoria, y el campo eléctrico se distribuye de manera desigual, se producirá una descarga parcial.
(3) El dieléctrico es irregular.
Con el desarrollo de la tecnología de aislamiento, los equipos de distribución encapsulados en metal de alta tensión con aislamiento atmosférico y aislamiento compuesto son los productos más utilizados. Sin embargo, es precisamente el uso de la tecnología de aislamiento compuesto lo que provoca diferencias en las propiedades dieléctricas de las distintas partes del material aislante. Las burbujas e impurezas introducidas durante la fabricación de los materiales aislantes distribuyen aún más el medio de manera desigual, causando descargas en entornos de alta presión.
Además, las rebabas de los barras colectoras, el voltaje, la temperatura, la humedad, las condiciones de aislamiento y el entorno externo pueden afectar a las descargas parciales.
El detector multifuncional de descargas parciales portátil GTPD 92 (probador de descargas parciales), basado en los métodos de detección TEV, ultrasónico, UHF y HFCT, permite evaluar las descargas parciales en equipos de alta tensión.
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