ΜΕΡΙΚΕΣ ΕΚΚΕΝΩΣΕΙΣ ΣΕ ΠΟΛΥΜΕΡΗ ΣΤΕΡΕΑ ΗΛΕΚΤΡΟΜΟΝΩΤΙΚΑ ΥΛΙΚΑ ΕΝΤΟΣ ΗΛΕΚΤΡΟΜΟΝΩΤΙΚΟΥ ΕΛΑΙΟΥ ΥΠΟ ΥΨΗΛΕΣ ΣΥΝΕΧΕΙΣ ΤΑΣΕΙΣ ΚΑΤΑΠΟΝΗΣΗΣ

Abstract

ΤΑ ΦΑΙΝΟΜΕΝΑ ΓΗΡΑΝΣΗΣ ΚΑΙ ΔΙΑΣΠΑΣΗΣ ΤΩΝ ΣΤΕΡΕΩΝ ΗΛΕΚΤΡΟΜΟΝΩΤΙΚΩΝ ΥΛΙΚΩΝ ΥΠΟ ΤΗΝΕΠΙΔΡΑΣΗ ΥΨΗΛΩΝ ΗΛΕΚΤΡΙΚΩΝ ΠΕΔΙΩΝ, ΕΧΟΥΝ ΑΠΟΤΕΛΕΣΕΙ ΤΑ ΤΕΛΕΥΤΑΙΑ ΧΡΟΝΙΑ ΑΝΤΙΚΕΙΜΕΝΟ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗΣ ΕΡΕΥΝΑΣ ΔΙΕΘΝΩΣ. ΤΑ ΗΛΕΚΤΡΟΜΟΝΩΤΙΚΑ ΥΛΙΚΑ ΠΟΥ ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΟΥΝΤΑΙ ΣΤΑ ΠΕΙΡΑΜΑΤΑ ΓΙΑ ΤΗ ΔΙΕΡΕΥΝΗΣΗ ΤΩΝ ΦΑΙΝΟΜΕΝΩΝ ΠΟΥ ΕΚΔΗΛΩΝΟΝΤΑΙ ΠΡΟ ΚΑΙ ΚΑΤΑ ΤΗ ΔΙΑΣΠΑΣΗ ΕΙΝΑΙ ΚΥΡΙΩΣ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΑ ΥΛΙΚΑ. Η ΕΡΓΑΣΙΑ ΑΥΤΗ ΑΦΟΡΑ ΣΕ ΜΕΤΡΗΣΕΙΣ ΠΟΥ ΕΓΙΝΑΝ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΡΕΥΝΑ ΤΟΥ ΜΗΧΑΝΙΣΜΟΥ ΤΩΝ ΜΕΡΙΚΩΝ ΕΚΚΕΝΩΣΕΩΝ ΚΑΤΑ ΤΗΝ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗ ΓΗΡΑΝΣΗ ΣΤΕΡΕΩΝ ΗΛΕΚΤΡΟΜΟΝΩΤΙΚΩΝ ΥΛΙΚΩΝ ΤΩΝ ΠΡΑΚΤΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΣΕ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ ΗΚ\ΛΕΚΤΡΟΜΟΝΩΤΙΚΟΥ ΛΑΔΙΟΥ ΚΑΤΑ ΤΗΝ ΚΑΤΑΠΟΝΗΣΗ ΤΟΥΣ ΜΕ ΥΨΗΛΕΣ ΣΥΝΕΧΕΙΣ ΤΑΣΕΙΣ. ΤΑ ΗΛΕΚΤΡΟΜΟΝΩΤΙΚΑ ΥΛΙΚΑ ΠΟΥ ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΗΘΗΚΑΝ ΗΤΑΝ ΤΟ PERTINAX ΚΑΙΟ ΒΑΚΕΛΙΤΗΣ (ΚΑΤΑ DIN 7735), ΠΟΥ ΕΙΧΑΝ ΔΙΑΜΕΤΡΟ 150 MM ΚΑΙ ΠΑΧΟΣ 1 MM ΚΑΙ 2 MM. Η ΔΙΑΤΑΞΗ ΚΑΤΑΠΟΝΗΣΗΣ ΗΤΑΝ ΤΥΠΟΥ ΑΚΙΔΑ - ΠΛΑΚΑ (ΜΕ ΑΚΤΙΝΑ ΚΑΜΠΥΛΟΤΗΤΑΣ ΤΗΣΑΚΙΔΑΣ R =0.3 MM ΚΑΙ ΔΙΑΜΕΤΡΟ ΤΗΣ ΠΛΑΚΑΣ Φ=150 MM), ΓΙΑ ΝΑ ΕΚΦΡΑΖΕΙ ΤΗ ΔΥΣΜΕΝΕΣΤΕΡΗ ΠΕΡΙΠΤΩΣΗ ΤΩΝ ΠΡΑΚΤΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ, ΑΦΟΥ ΕΙΝΑΙ ΓΝΩΣΤΟ ΟΤΙ ΜΕ ΤΗΝ ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΗΣΗ ΤΗΣ ΔΙΑΤΑΞΗΣ ΤΟΥ ΤΥΠΟΥ ΑΥΤΟΥ ΕΠΙΤΥΓΧΑΝΕΤΑΙ Η ΜΕΓΙΣΤΗ ΑΝΟΜΟΙΟΓΕΝΕΙΑ ΣΤΗΝ ΚΑΤΑΝΟΜΗ ΤΟΥ ΗΛΕΚΤΡΙΚΟΥ ΠΕΔΙΟΥ. Ο ΧΡΟΝΟΣ ΚΑΤΑΠΟΝΗΣΗΣ ΑΝΑ ΕΠΙΠΕΔΟ ΤΑΣΗΣ ΗΤΑΝ 2MIN, 5 MIN ΚΑΙ 10 MIN. (ΠΕΡΙΚΟΠΗ ΠΕΡΙΛΗΨΗΣ)

IN THIS WORK, AN EXPERIMENTAL APPROACH OF THE PREBREAKDOWN PHENOMENA IN A MODELOF SOLID POLYMERIC INSULATING MATERIALS IMMERSED IN INSULATING OIL UNDER THE APPLICATION OF HIGH DC VOLTAGES AT ROOM TEMPERATURE, IS PERFORMED. THE ARISING PARTIAL DISCHARGES WERE DETECTED AND MEASURED. THE POLYMERIC SOLID INSULATING MATERIALS USED FOR THE MEASUREMENTS WERE PERTINAX (PHENOL IMPREGNATED PRESSBOARD) AND INDUSTRIAL BAKELITE (DIN 7735). THE SAMPLES WERE OUT IN WAFERS OF 150 MM DIAMETER AND WERE 1 MM AND 2 MM THICK. THE STRESSED MATERIALS IMMERSED IN INSULATING OIL. THE INSULATING OIL WAS A TYPICAL TRANSFORMER OIL. A TIP - PLANE ELECTRODE ASSEMBLY WAS USED TO SIMULATE THE MOST ADVERSE CASES MET IN PRACTICE (MAXIMUM FIELD INHOMOGENEITY). THE TOTAL WIDTH OF THE ARISING POTENTIAL STEPS ACROSS THE SAMPLES DUE TO THE PRESENCE OF PARTIAL DISCHARGES, WAS SPECIFIED IN RELATION WITH THE MEAN VALUE OF THE APPLIED HIGH DC VOLTAGE UΜ AND THE CORRESPONDING ELECTRIC FIELD EΜ. IN ADDITION, THE TOTAL ELECTRIC CHARGE FLOW THROUGH THE SAMPLES WAS MEASURED. THE FIRST MEASUREMENTS WERE TAKEN AT THE TIMEINSTANT WHEN PARTIAL DISCHARGES STARTED OUT AND THEN THE MEASURING PROCEDURE CONTINUED, INCREASING THE VOLTAGE IN STEPS OF 1 KV AT A TIME. THE DURATION OF THE REPEATED VOLTAGE APPLICATIONS WAS 2, 5 AND 10 MINUTES. A GREAT NUMBER OF MEASUREMENTS WAS PERFORMED AND THE EXPERIMENTAL DATA WERE PROCESSED BY THE USEOF SPECIFIC SOFTWARE. THE RESULTS SHOW THAT IMPACT IONIZATION TAKES PLACE IN THE PREBREAKDOWN STAGES. (ABSTRACT TRUNCATED)