इलेक्ट्रिकल इंस्टॉलेशन्सचे इन्सुलेशन

इलेक्ट्रिकल इंस्टॉलेशन्सचे इन्सुलेशन बाह्य आणि अंतर्गत विभागलेले आहे.

बाह्य इन्सुलेशनसाठी, हाय-व्होल्टेज इंस्टॉलेशन्समध्ये इलेक्ट्रोड्स (तारांमधले अंतर इन्सुलेट करणे समाविष्ट आहे. पॉवर लाईन्स (पॉवर लाईन्स), टायमिंग टायर (RU), बाह्य थेट भाग विद्दुत उपकरणे इ.), ज्यामध्ये मुख्य भूमिका डायलेक्ट्रिक वातावरणीय हवा करते. पृथक इलेक्ट्रोड एकमेकांपासून आणि जमिनीपासून (किंवा इलेक्ट्रिकल इंस्टॉलेशन्सचे ग्राउंड केलेले भाग) पासून विशिष्ट अंतरावर स्थित असतात आणि इन्सुलेटरच्या मदतीने विशिष्ट स्थितीत निश्चित केले जातात.

अंतर्गत इन्सुलेशनमध्ये ट्रान्सफॉर्मर्स आणि इलेक्ट्रिकल मशीन्सच्या विंडिंग्सचे इन्सुलेशन, केबल्सचे इन्सुलेशन, कॅपेसिटर, बुशिंग्सचे कॉम्पॅक्ट केलेले इन्सुलेशन, बंद स्थितीत स्विचच्या संपर्कांमधील इन्सुलेशन समाविष्ट आहे, उदा. इन्सुलेशन, केसिंग, केसिंग, टाकी इत्यादीद्वारे पर्यावरणापासून हर्मेटिकली सील केलेले. अंतर्गत इन्सुलेशन हे सहसा वेगवेगळ्या डायलेक्ट्रिक्सचे (द्रव आणि घन, वायू आणि घन) मिश्रण असते.

बाह्य इन्सुलेशनचे एक महत्त्वाचे वैशिष्ट्य म्हणजे नुकसानाचे कारण काढून टाकल्यानंतर त्याची विद्युत शक्ती पुनर्संचयित करण्याची क्षमता. तथापि, बाह्य इन्सुलेशनची डायलेक्ट्रिक ताकद वातावरणाच्या परिस्थितीवर अवलंबून असते: दाब, तापमान आणि आर्द्रता. बाह्य इन्सुलेटरची डायलेक्ट्रिक ताकद देखील पृष्ठभागाच्या दूषिततेमुळे आणि पर्जन्यवृष्टीमुळे प्रभावित होते.

विद्युत उपकरणांच्या अंतर्गत इन्सुलेशनची वैशिष्ठ्य म्हणजे वृद्ध होणे, म्हणजे. ऑपरेशन दरम्यान विद्युत वैशिष्ट्ये खराब होणे. डायलेक्ट्रिक नुकसान इन्सुलेशन गरम करते. इन्सुलेशनचे जास्त गरम होणे उद्भवू शकते, ज्यामुळे थर्मल ब्रेकडाउन होऊ शकते. गॅस इनक्लुशनमध्ये होणाऱ्या आंशिक डिस्चार्जच्या प्रभावाखाली, इन्सुलेशन नष्ट होते आणि विघटन उत्पादनांसह दूषित होते.

घन आणि संमिश्र इन्सुलेशनचे ब्रेकडाउन - एक अपरिवर्तनीय घटना ज्यामुळे विद्युत उपकरणांचे नुकसान होते. द्रव आणि अंतर्गत गॅस इन्सुलेशन स्वयं-उपचार आहे, परंतु त्याची वैशिष्ट्ये खराब होतात. त्यात विकसित होणारे दोष ओळखण्यासाठी आणि विद्युत उपकरणांचे आपत्कालीन नुकसान टाळण्यासाठी त्याच्या ऑपरेशन दरम्यान अंतर्गत इन्सुलेशनच्या स्थितीचे सतत निरीक्षण करणे आवश्यक आहे.

इलेक्ट्रिकल इंस्टॉलेशन्सचे बाह्य इन्सुलेशन

सामान्य वातावरणीय परिस्थितीत, हवेतील अंतरांची डाईलेक्ट्रिक ताकद तुलनेने कमी असते (सुमारे 1 सेमी ≤ 30 kV/cm च्या इंटरइलेक्ट्रोड अंतरासह एकसमान क्षेत्रात). बर्‍याच इन्सुलेशन बांधकामांमध्ये, जेव्हा उच्च व्होल्टेज लागू केले जाते, तेव्हा अत्यंत विसंगत विद्युत क्षेत्र… 1-2 मीटरच्या इलेक्ट्रोडमधील अंतरावर असलेल्या अशा फील्डमधील विद्युत शक्ती अंदाजे 5 kV/सेमी असते आणि 10-20 मीटरच्या अंतरावर ते 2.5-1.5 kV/cm पर्यंत कमी होते.या संदर्भात, रेट केलेले व्होल्टेज वाढल्यामुळे ओव्हरहेड ट्रान्समिशन लाइन आणि स्विचगियरचे आकार वेगाने वाढतात.

वेगवेगळ्या व्होल्टेज वर्गांसह पॉवर प्लांट्समध्ये हवेचे डायलेक्ट्रिक गुणधर्म वापरण्याची सोय कमी किंमत आणि इन्सुलेशन तयार करण्याच्या सापेक्ष साधेपणाद्वारे तसेच डिस्चार्जचे कारण काढून टाकल्यानंतर डायलेक्ट्रिक शक्ती पूर्णपणे पुनर्संचयित करण्यासाठी एअर इन्सुलेशनच्या क्षमतेद्वारे स्पष्ट केले जाते. अंतर अपयश.

बाह्य इन्सुलेशन हे हवामानाच्या परिस्थितीवर (प्रेशर पी, तापमान टी, हवेचा पूर्ण आर्द्रता एच, पर्जन्याचा प्रकार आणि तीव्रता) तसेच इन्सुलेटरच्या पृष्ठभागाच्या स्थितीवर डायलेक्ट्रिक सामर्थ्याच्या अवलंबनाद्वारे दर्शविले जाते, उदा. त्यांच्यावरील अशुद्धतेचे प्रमाण आणि गुणधर्म. या संदर्भात, हवेतील अंतर दाब, तापमान आणि आर्द्रता यांच्या प्रतिकूल संयोजनात आवश्यक डायलेक्ट्रिक सामर्थ्य मिळविण्यासाठी निवडले जाते.

आउटडोअर इन्स्टॉलेशनच्या इन्सुलेटरवरील विद्युत सामर्थ्य डिस्चार्ज प्रक्रियेच्या वेगवेगळ्या यंत्रणेशी संबंधित परिस्थितीत मोजले जाते, म्हणजे, जेव्हा पृष्ठभाग इन्सुलेटर स्वच्छ आणि कोरडे, स्वच्छ आणि पावसाने ओले, गलिच्छ आणि ओलसर. निर्दिष्ट परिस्थितीत मोजले जाणारे डिस्चार्ज व्होल्टेज अनुक्रमे कोरडे डिस्चार्ज, ओले डिस्चार्ज आणि घाण किंवा ओलावा डिस्चार्ज व्होल्टेज म्हणतात.

बाह्य इन्सुलेशनचा मुख्य डायलेक्ट्रिक वायुमंडलीय हवा आहे - ती वृद्धत्वाच्या अधीन नाही, म्हणजे. इन्सुलेशन आणि उपकरणाच्या ऑपरेटिंग मोडवर कार्य करणारे व्होल्टेज विचारात न घेता, त्याची सरासरी वैशिष्ट्ये कालांतराने अपरिवर्तित राहतात.

बाह्य इन्सुलेशनमध्ये इलेक्ट्रिक फील्डचे नियमन

बाह्य इन्सुलेशनमध्ये अत्यंत विसंगत फील्डसह, वक्रतेच्या लहान त्रिज्यासह इलेक्ट्रोडवर कोरोना डिस्चार्ज शक्य आहे. कोरोना दिसल्याने अतिरिक्त उर्जेची हानी होते आणि तीव्र रेडिओ हस्तक्षेप होतो. या संदर्भात, इलेक्ट्रिक फील्डची एकसमानता कमी करण्याच्या उपायांना खूप महत्त्व आहे, ज्यामुळे कोरोना तयार होण्याची शक्यता मर्यादित करणे तसेच बाह्य इन्सुलेशनच्या डिस्चार्ज व्होल्टेजमध्ये किंचित वाढ करणे शक्य होते.

बाह्य इन्सुलेशनमधील इलेक्ट्रिक फील्डचे नियमन इन्सुलेटरच्या मजबुतीकरणावरील स्क्रीनच्या मदतीने केले जाते, ज्यामुळे इलेक्ट्रोडच्या वक्रतेची त्रिज्या वाढते, ज्यामुळे हवेतील अंतरांचे डिस्चार्ज व्होल्टेज वाढते. स्प्लिट कंडक्टरचा वापर उच्च व्होल्टेज वर्गांच्या ओव्हरहेड ट्रान्समिशन लाइनवर केला जातो.

इलेक्ट्रिकल इंस्टॉलेशन्सचे अंतर्गत इन्सुलेशन

अंतर्गत इन्सुलेशन म्हणजे इन्सुलेटिंग संरचनेचे भाग ज्यामध्ये इन्सुलेटिंग माध्यम द्रव, घन किंवा वायूयुक्त डायलेक्ट्रिक किंवा त्यांचे संयोजन आहे, ज्याचा वातावरणातील हवेशी थेट संपर्क नाही.

आपल्या सभोवतालच्या हवेपेक्षा अंतर्गत इन्सुलेशन वापरण्याची इच्छा किंवा गरज अनेक कारणांमुळे आहे. प्रथम, अंतर्गत इन्सुलेशन सामग्रीमध्ये लक्षणीय विद्युत शक्ती (5-10 पट किंवा त्याहून अधिक) असते, ज्यामुळे तारांमधील इन्सुलेशन अंतर झपाट्याने कमी होते आणि उपकरणाचा आकार कमी होतो. आर्थिक दृष्टिकोनातून हे महत्त्वाचे आहे. दुसरे म्हणजे, अंतर्गत इन्सुलेशनचे वैयक्तिक घटक तारांच्या यांत्रिक फास्टनिंगचे कार्य करतात; लिक्विड डायलेक्ट्रिक्स काही प्रकरणांमध्ये संपूर्ण संरचनेच्या थंड स्थितीत लक्षणीय सुधारणा करतात.

उच्च-व्होल्टेज संरचनांमधील अंतर्गत इन्सुलेट घटक ऑपरेशन दरम्यान मजबूत विद्युत, थर्मल आणि यांत्रिक भारांच्या संपर्कात असतात. या प्रभावांच्या प्रभावाखाली, इन्सुलेशनचे डायलेक्ट्रिक गुणधर्म खराब होतात, इन्सुलेशन "वयोगट" होते आणि त्याची डायलेक्ट्रिक शक्ती गमावते.

अंतर्गत इन्सुलेशनसाठी यांत्रिक भार धोकादायक असतात, कारण ते तयार करणाऱ्या घन डायलेक्ट्रिक्समध्ये मायक्रोक्रॅक दिसू शकतात, जेथे मजबूत विद्युत क्षेत्राच्या प्रभावाखाली, आंशिक डिस्चार्ज होईल आणि इन्सुलेशनचे वृद्धत्व वेगवान होईल.

अंतर्गत इन्सुलेशनवर बाह्य प्रभावाचा एक विशेष प्रकार पर्यावरणाशी असलेल्या संपर्कांमुळे होतो आणि स्थापनेची हर्मेटिसिटी खंडित झाल्यास इन्सुलेशनचे दूषित आणि ओलावा होण्याची शक्यता असते. इन्सुलेशन ओले केल्याने गळती प्रतिरोधात तीव्र घट होते आणि डायलेक्ट्रिक नुकसान वाढते.

आतील इन्सुलेशनमध्ये बाह्य इन्सुलेशनपेक्षा जास्त डायलेक्ट्रिक सामर्थ्य असणे आवश्यक आहे, म्हणजेच संपूर्ण सेवा जीवनात ब्रेकडाउन पूर्णपणे वगळलेले असते.

अंतर्गत इन्सुलेशनच्या नुकसानाची अपरिवर्तनीयता नवीन प्रकारच्या अंतर्गत इन्सुलेशनसाठी आणि उच्च आणि अति-उच्च व्होल्टेज उपकरणांच्या नवीन विकसित मोठ्या इन्सुलेशन संरचनांसाठी प्रायोगिक डेटाच्या संचयनास मोठ्या प्रमाणात गुंतागुंत करते. शेवटी, मोठ्या, महाग इन्सुलेशनचा प्रत्येक तुकडा फक्त एकदाच अपयशी ठरू शकतो.

डायलेक्ट्रिक सामग्री देखील आवश्यक आहे:

• चांगले तांत्रिक गुणधर्म आहेत, म्हणजे उच्च-थ्रूपुट अंतर्गत अलगाव प्रक्रियांसाठी योग्य असणे आवश्यक आहे;

• पर्यावरणीय गरजा पूर्ण करणे, उदा.ऑपरेशन दरम्यान त्यामध्ये विषारी उत्पादने असू नयेत किंवा तयार करता कामा नये आणि संपूर्ण संसाधने वापरल्यानंतर, त्यांना पर्यावरण प्रदूषित न करता प्रक्रिया किंवा नष्ट करणे आवश्यक आहे;

• दुर्मिळ नसणे आणि इतकी किंमत असणे की अलगाव रचना आर्थिकदृष्ट्या व्यवहार्य आहे.

काही प्रकरणांमध्ये, विशिष्ट प्रकारच्या उपकरणांच्या वैशिष्ट्यांमुळे वरील आवश्यकतांमध्ये इतर आवश्यकता जोडल्या जाऊ शकतात. उदाहरणार्थ, पॉवर कॅपेसिटरसाठी सामग्रीमध्ये वाढीव डायलेक्ट्रिक स्थिरता असणे आवश्यक आहे, चेंबर स्विचिंगसाठी सामग्री - थर्मल शॉक आणि इलेक्ट्रिक आर्क्ससाठी उच्च प्रतिकार.

विविध निर्मिती आणि ऑपरेशन मध्ये अनेक वर्षे सराव उच्च व्होल्टेज उपकरणे हे दर्शविते की बर्याच प्रकरणांमध्ये संपूर्ण आवश्यकता पूर्ण केल्या जातात जेव्हा अंतर्गत इन्सुलेशनच्या रचनेमध्ये अनेक सामग्रीचे मिश्रण वापरले जाते, एकमेकांना पूरक बनते आणि थोडी वेगळी कार्ये करतात.

अशा प्रकारे, केवळ घन डायलेक्ट्रिक सामग्री इन्सुलेटिंग संरचनेची यांत्रिक शक्ती प्रदान करते. त्यांच्याकडे सामान्यतः सर्वात जास्त डायलेक्ट्रिक शक्ती असते. उच्च यांत्रिक शक्तीसह घन डायलेक्ट्रिकचे बनलेले भाग तारांसाठी यांत्रिक अँकर म्हणून काम करू शकतात.

वापर द्रव dielectrics काही प्रकरणांमध्ये इन्सुलेटिंग लिक्विडच्या नैसर्गिक किंवा सक्तीच्या अभिसरणामुळे थंड स्थितीत लक्षणीय सुधारणा करण्यास अनुमती देते.