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電界ストレスを制御するいくつかの方法

2022-10-25

電気的ストレスの制御は、中電圧および高電圧のケーブルアクセサリの設計において非常に重要な部分です。電気ストレス管理とは、ケーブルアクセサリ内部の電界分布や電界強度を管理すること、つまり、電界分布や電界強度を最適な状態にするための適切な措置を講じ、信頼性や寿命を向上させることです。ケーブルアクセサリの一部。

ケーブル終端では、電界歪みが最も深刻であり、ケーブル端末の動作信頼性に最も影響します。ケーブルの中間接続部の電界歪みの影響は、ケーブルのシールドが切断されるだけでなく、ケーブル端の絶縁体も切れています。ケーブル絶縁シールドカット部の電気的応力分布を改善するために、一般的に次のような電界制御方法が用いられます。

幾何学的形状の手法。ストレスコーンは電界の応力集中を緩和するために使用されます。

パラメータ制御方式。高誘電率材料と非線形抵抗材料を採用し、電界応力集中を緩和しました。

統合制御方式。キャパシタンスコーンは電界応力集中を緩和するために使用されます。

現在、応力制御材料の製品は、熱収縮応力制御チューブ、ストレスコントロールテープなど。一般に、これらの応力制御材料の誘電率は 20 より大きく、体積抵抗率は 10*8 ～ 10*12Ω・cm です。応力制御材料の適用では、応力制御と体積抵抗を考慮する必要があります。理論的には誘電率が高いほど優れていますが、過剰な誘電率によって引き起こされるコンデンサ電流も熱を発生させ、材料の経年変化を制御するための応力を促進します。

同時に、応力制御材料は、一種の多相ポリマー複合材料構造として、現場で長時間稼働すると、温度や外部環境の変化によって応力制御材料が老化し、材料の体積抵抗率が低下した後の老化応力制御が発生します。非常に大きな変化、体積抵抗率がさらに大きくなり、応力制御材料が絶縁材料になり、電場の制御がなくなり、体積抵抗率が低下すると、応力制御材料が導電性材料になり、ケーブルの故障が発生します。

これが、電界を改善するために応力制御材料を使用する熱収縮ケーブルアクセサリが中電圧の電力ケーブルラインにのみ使用でき、熱収縮ケーブルアクセサリが頻繁に故障する理由です。ストレス制御テープを使用するケーブルアクセサリにも同様の問題があります。

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