고전압 시스템에서 전기 절연은 장비 손상을 방지하고 안전한 전력의 안전한 전송을 보장하는 데 중요합니다. 전기 절연체의 성능에 크게 영향을 줄 수있는 한 가지 현상은 스 트리머 방전입니다. 스트리머 방전 이론을 이해하는 것은 탄력성과 내구성을 향상시키는 데 필수적입니다. 절연체 . 고전압 시스템의 이 기사에서는 스 트리머 방전의 개념, 다른 형태의 전기 방전과 어떻게 다른지, 그리고 절연체 재료에 미치는 영향을 탐구합니다.
스 트리머 방전은 고전압 조건이 경로를 따라 이온화를 생성 할 때 가스 또는 절연 재료에서 발생하는 전기 방전 유형을 나타냅니다. 더 낮은 전압에서 발생하고 절연체 표면 근처에서 이온화로 이어지는 코로나 배출과는 달리, 스 트리머 배출은 재료를 통해 전파되는 스 트리머로 알려진 이온화 필라멘트의 빠른 형성을 포함한다. 이 스 트리머는 이온화 된 가스의 채널을 형성하여 전류가 절연 재료를 통해 흐르도록하여 전기 절연이 분해됩니다.
트리머 방전과 아크 배출 및 코로나 배출과 같은 다른 유형의 방전 사이의 주요 차이점은 과정과 발생하는 조건에 있습니다.
코로나 방전은 낮은 전압에서 발생하며 도체 또는 절연체 주변의 공기의 이온화를 포함하지만 절연체의 전체 파괴를 유발하지는 않습니다.
아크 배출은 더 높은 전압에서 발생하며 갭에 걸쳐 전류의 지속적인 흐름을 포함하여 강한 열을 만들고 종종 재료 손상을 초래합니다.
스 트리머 방전은 빠르게 성장할 수있는 이온화 필라멘트의 생성을 포함하여 고전압 시스템에서 단열재가 붕괴됩니다. 반면에, 스 트리머는 전류의 채널 역할을하며 제어되지 않으면 재료를 심각하게 손상시킬 수 있습니다.
스 트리머 배출은 강한 전기장이 가스 또는 절연체에 적용되어 주변 공기 또는 재료의 이온화를 유발할 때 발생합니다. 이 이온화 과정은 혈장을 형성하는데, 이는 이온과 유리 전자로 구성된 고도 전도성 물질 상태입니다. 전기장이 강화됨에 따라 혈장이 더 불안정 해지고 이온화 된 입자가 깃발을 형성하기 시작합니다.
스 트리머의 형성은 일련의 단계를 따릅니다.
초기 이온화 : 고 전기장은 전자를 가속화하여 가스 분자와 충돌하여 이온화하고 많은 수의 유리 전자와 이온을 생성합니다.
스 트리머 전파 : 이온화가 증가함에 따라 전자가 더 빠르게 움직이고 더 많은 가스 분자를 이온화하여 얇고 전도성이 높은 필라멘트 또는 스 트리머를 형성합니다. 이 스 트리머는 가스 또는 절연 재료를 통해 빠르게 전파되어 전류의 경로를 만들 수 있습니다.
분해 : 스 트리머 수가 충분히 증가하면 연속 이온화 된 채널을 형성하여 재료의 단열재가 완전히 붕괴됩니다. 방전 경로는 전도성이되어 전류가 자유롭게 흐르도록하여 절연 재료를 우회합니다.
스 트리머는 다양한 방향으로 전파 될 수 있으며 종종 여러 방전 경로를 생성 할 수 있습니다. 그들이 움직일 때, 그들은 재료의 더 중요한 영역으로 확장하여 이온화를 강화하고 궁극적으로 단열재의 완전한 붕괴로 이어질 수 있습니다.
스 트리머 방전은 전기 절연체의 성능에 심각한 결과를 초래할 수 있습니다. 절연체는 전기 흐름에 저항하고 도체의 분리를 유지하도록 설계되었지만, 트리머 방전은이 기능을 손상시킬 수 있습니다.
스 트리머가 절연체의 표면을 따라 전파함에 따라, 그들은 상당한 열을 생성하여 절연 물질의 침식으로 이어질 수 있습니다. 연속 이온화는 표면을 약화시키고 보호 층을 제거하여 절연체를 추가 배출 사건에 더 취약하게 만듭니다. 시간이 지남에 따라, 이것은 배출 채널이 재료로 태워진 절연체의 추적 경로를 형성 할 수 있습니다. 이러한 추적 경로는 전도성이 높아져 추가 배출을 촉진하여 절연체의 기능을 수행하는 능력을 약화시킬 수 있습니다.
스 트리머 방전은 또한 절연체 재료 내에서 열 응력을 유발합니다. 방전에 의해 생성 된 강렬한 열은 절연체의 균열 또는 변형을 유발할 수 있습니다. 이러한 물리적 손상은 분해 과정을 가속화 할 수있어 절연체가 향후 파괴에 더 취약 해집니다. 또한, 스 트리머와 관련된 이온화 공정은 물질의 화학적 구조를 변경하여 시간이 지남에 따라 절연체로서의 효과를 감소시킬 수 있습니다.
스 트리머 방전의 가장 중요한 결과는 절연 재료의 유전체 강도의 손실입니다. 스 트리머가 계속 전파함에 따라 절연체를 약화시켜 전기 응력에 저항하는 능력을 낮 춥니 다. 이로 인해 전기 전류가 절연체를 우회하고 저하 된 재료를 통해 흐르면 단락이 발생하여 단락이 발생합니다.
스 트리머 방전을 방지하려면 고급 재료, 혁신적인 설계 및 보호 코팅의 조합이 필요합니다. 스 트리머 방전의 위험을 줄이고 고전압 시스템에서 절연체의 성능을 향상시키기 위해 다양한 전략이 사용됩니다.
스 트리머 방전을 방지하는 가장 효과적인 방법 중 하나는 절연체에서 고급 복합 재료를 사용하는 것입니다. 실리콘 고무 및 에폭시 기반 물질은 우수한 유전체 특성과 이온화에 대한 저항으로 인해 현대 복합 절연체에서 종종 사용됩니다. 이 재료는 수분 축적을 방지하고 표면이 비전 도성 상태로 유지되도록함으로써 깃발 형성을 최소화하는 데 도움이됩니다. 소수성 특성을 갖는 복합 재료는 또한 물을 방출하여 스 트리머 배출을 촉진 할 수있는 전도성 물 필름의 형성을 방지한다.
절연체 설계는 또한 스 트리머 방전의 위험을 최소화하는 데 중요한 역할을 할 수 있습니다. 윤곽선 또는 늑골 디자인은 더 나은 물 유출을 허용하고 표면에 오염 물질의 축적을 줄입니다. 먼지, 수분 및 기타 불순물의 축적을 방지함으로써 이러한 설계는 절연 재료의 효과를 유지하고 스 트리머 형성 가능성을 줄이는 데 도움이됩니다.
또한, 등급 링은 고전압 절연체에 통합되어 전기장을 골고루 분배하고 강렬한 이온화의 국소화 된 영역을 방지하여 스 트리머 방전으로 이어질 수 있습니다.
보호 코팅의 적용은 스 트리머 방전에 대한 절연체의 저항을 더욱 향상시킬 수 있습니다. 항-추적 코팅 및 소수성 표면 처리는 추가적인 보호 층을 제공하여 이온화 된 경로의 형성을 방지하고 절연체의 고전압 스트레스를 견딜 수있는 능력을 향상시킨다. 이 코팅은 또한 오염, 습도 및 온도와 같은 환경 적 요인으로부터 절연체를 보호하는 데 도움이됩니다.
고전압 시스템에서 전기 절연체의 설계 및 성능을 향상시키는 데있어 스 트리머 방전 이론을 이해하는 것이 중요합니다. 스 트리머 방전은 절연체에 상당한 손상을 일으켜 침식, 균열 및 유전력 손실을 유발할 수 있습니다. 고급 복합 재료, 혁신적인 설계 및 보호 코팅을 통합함으로써 스 트리머 방전의 위험을 최소화하여 전기 시스템의 신뢰성과 수명을 보장 할 수 있습니다.
기술이 발전함에 따라 재료 및 설계 전략의 지속적인 연구 및 혁신은 스 트리머 방전에 대한 절연체의 탄력성을 더욱 향상시켜보다 신뢰할 수 있고 효율적인 고전압 시스템으로 이어질 것입니다. 스 트리머 방전 및 기타 전기 응력을 견딜 수 있도록 설계된 고품질 절연체를 찾는 사람들은 오늘 맞춤형 솔루션을 문의하십시오.
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