Les appareillages de commutation haute tension sont des dispositifs électriques combinés constitués de divers matériaux, tels que la résine époxy, l'hexafluorure de soufre, les plastiques techniques, etc. Les causes de décharge partielle sont multiples, les plus courantes étant les suivantes :
(1) Défauts dans le processus de fabrication des matériaux isolants.
En raison de l'influence de divers facteurs tels que la structure et le processus d'isolation, des bulles ou impuretés résiduelles peuvent subsister dans l'isolant. La constante diélectrique des gaz étant souvent inférieure à celle des matériaux liquides ou solides, dans un champ électrique alternatif, la distribution de l'intensité du champ électrique est inversement proportionnelle à la constante diélectrique. Ainsi, si des bulles sont présentes dans un milieu liquide ou solide, l'intensité du champ électrique à l'intérieur de la bulle est supérieure à celle du milieu environnant, mais la rigidité diélectrique de rupture est bien inférieure à celle du milieu liquide ou solide. Par conséquent, les bulles se rompent et se déchargent en premier, tandis que les autres diélectriques restent isolants, créant une décharge partielle typique.
(2) Répartition inégale du champ électrique.
Des bavures ou des angles vifs sur la surface du conducteur peuvent concentrer le champ électrique, entraînant une décharge partielle. De plus, des particules métalliques peuvent être introduites lors de la fabrication et de l'assemblage des appareillages de commutation. Ces particules à l'intérieur du tableau ont une forte capacité d'accumulation de charges, provoquant une distorsion du champ électrique et une décharge dans cette zone ; si la surface de l'isolant de l'appareillage est trop poussiéreuse ou insuffisamment lisse, cela réduit la distance de fuite, conduisant à une décharge partielle ; même sur les enveloppes mises à la terre, si la soudure est rugueuse, la surface présente des pores ou des scories, et le champ électrique est mal réparti, une décharge partielle se produira.
(3) Le diélectrique est inégal.
Avec le développement de la technologie d'isolation, les appareillages sous enveloppe métallique haute tension à isolation atmosphérique et à isolation composite sont les produits les plus largement utilisés. Cependant, c'est précisément l'utilisation de la technologie d'isolation composite qui entraîne des différences dans les propriétés diélectriques des diverses parties du matériau isolant. Les bulles et impuretés introduites lors de la fabrication des matériaux isolants répartissent encore plus inégalement le milieu, provoquant des décharges dans les environnements haute pression.
De plus, les bavures sur les barres omnibus, la tension, la température, l'humidité, les conditions d'isolation et l'environnement externe peuvent tous influencer la décharge partielle.
Le détecteur de décharge partielle multifonction portable GTPD 92 (testeur de décharge partielle), basé sur les méthodes de détection TEV, ultrasonore, UHF et HFCT, permet de tester la décharge partielle des équipements haute tension.
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