Угроза коронавируса полимерной изоляции

Инженеры-электрики заимствовали латинское слово «корона» (корона) для описания свечения вокруг проводника, находящегося под достаточно высоким напряжением. Это свечение вызвано ионизацией газа и последующим высвобождением света, когда электроны, получившие энергию от сильного электрического поля, возвращаются в исходное стабильное состояние. Поскольку разряд не перекрывает пространство между электродами, коронный разряд иногда называют частичным разрядом. Причина, по которой свечение локализовано только вокруг источника, заключается в том, что изоляция создает барьер для дальнейшей ионизации. Кроме того, электрическое поле быстро затухает с увеличением расстояния и не может поддерживать ионизацию.

Для всех практических целей корону невозможно увидеть или услышать без специального оборудования. Любая результирующая деградация материала инициируется на молекулярном уровне. Неорганические диэлектрики, такие как фарфор и стекло, обладающие сильными химическими связями, более устойчивы к разложению, чем органические полимеры. Но это не должно вести к предположению, что срок службы композиционных изоляторов на ЛЭП всегда будет ограничиваться этим явлением. Корону можно смягчить или даже устранить за счет хорошего проектирования и производства. Тем не менее, важно понимать, что при длительной коронной активности вблизи корпусов полимерных изоляторов эффективный срок службы может быть значительно сокращен.

Давно известно, что коронный разряд может привести к повреждению изоляции. Однако не все аспекты проблемы полностью изучены и все еще изучаются, включая величину и продолжительность коронного разряда, вызывающего деградацию, наилучшие методы обнаружения и разработку подходящих тестов для прогнозирования производительности в его присутствии. Когда дело доходит до композитных изоляторов, коронная активность может возникать из-за оборудования, пустот в материале или межфазных дефектов. Большая часть света, производимого такой короной, имеет длину волны короче 400 нм и, следовательно, попадает в УФ-диапазон. Напротив, большая часть солнечного излучения находится в видимом диапазоне 400–700 нм — более короткие волны отфильтровываются озоновым слоем Земли. Фактически, некоторые пики в УФ-области спектра короны совпадают или превышают пики в солнечном диапазоне.

Корона разрывает стабильные молекулы кислорода (O2), образуя радикалы, которые объединяются с молекулами, образуя озон (O3). Затем озон воздействует на участки двойной и тройной связи в эластомерных материалах, таких как силиконовый каучук или ЭПДМ . Результат трескается. Даже небольшого количества озона в диапазоне частей на миллион достаточно, чтобы инициировать трещины, однако время, необходимое для этого, зависит от состава материала. Хотя большинство современных эластомеров устойчивы к этой угрозе, некоторые из них в конечном итоге поддаются воздействию озона, если их концентрация становится достаточно высокой. Корона также производит щавелевую и азотную кислоты в присутствии поверхностной влаги из-за влажности, росы или тумана. В зависимости от рН , это также может привести к локальной деградации полимеров. Корона может даже «просверлить» отверстия в материале, предполагая, что деградация происходит не только из-за химического воздействия озона. Фактически, исследователи рассчитали температуру на кончике разряда и показали, что она достаточно высока, чтобы вызвать «испарение» даже неорганических материалов. Есть также предположение о механических воздействиях, таких как пескоструйная обработка, из-за воздействия на материал повторяющихся разрядов. Действительно, в энергетике редко бывает, чтобы какое-то одно физическое явление могло вызвать столько возможных режимов деградации.

Ссылка: www .inmr .ком /короны -угроза -к -полимерный -изоляция