Dans le processus de fonctionnement de l’équipement de puissance, lorsque la décharge partielle se produit, toutes sortes de particules chargées telles que les électrons, les ions positifs et négatifs, sous l’excitation du champ électrique, ont généralement plus d’énergie que l’énergie de liaison du polymère élevé. Ces particules chargées frappent la paroi de l’entrefer diélectrique, ce qui brisera la liaison chimique stable de l’isolant. Dans le même temps, le chauffage diélectrique au point de décharge partielle peut produire une température extrêmement élevée, ce qui peut provoquer une fissuration thermique ou favoriser la fissuration oxydative de l’isolant, ce qui détruit la structure moléculaire de l’isolant.
L’appareillage à haute tension est une sorte d’appareil électrique combiné, qui se compose de nombreux types de matériaux, tels que la résine époxy, l’hexafluorure de soufre, les plastiques d’ingénierie, etc. De cette manière, il existe de nombreuses raisons justifiant une décharge partielle, qui peuvent être résumées comme suit:
(1) Défauts dans le processus de fabrication des matériaux isolants.
En raison de l’influence de divers facteurs de structure et de technologie d’isolation, il peut y avoir des bulles résiduelles ou des impuretés dans le corps d’isolation, et la constante diélectrique du gaz est souvent plus petite que celle des matériaux liquides ou solides. Sous champ électrique alternatif, la distribution de l’intensité du champ électrique est inversement proportionnelle à la constante diélectrique. Par conséquent, s’il y a des bulles dans le milieu liquide ou solide, l’intensité du champ électrique dans la bulle est supérieure à celle du milieu environnant, mais l’intensité du champ électrique de rupture est beaucoup plus faible que celle du milieu liquide ou solide. De cette façon, la bulle sera d’abord décomposée et une décharge se produira, tandis que d’autres diélectriques sont toujours à l’état d’isolation, formant ainsi une décharge partielle typique; De plus, l’existence d’impuretés rendra la distribution du champ électrique environnante concentrée, puis accumulera de l’électricité pour produire une décharge.
(2) La répartition du champ électrique n’est pas uniforme.
La bavure ou le coin pointu sur la surface du conducteur va faire le champ électrique se concentrer et conduire à une décharge partielle. Cependant, des particules métalliques peuvent être introduites dans le processus de fabrication et d’assemblage de l’armoire de commutation. Ces particules dans l’armoire ont une forte capacité à accumuler de la charge, ce qui conduit à la distorsion et à la décharge du champ électrique dans la zone; Si la poussière à la surface de l’isolant de l’armoire de commutation est trop ou pas assez lisse, la distance de fluage ne sera pas suffisante, ce qui entraînera une décharge partielle; Même sur la coque mise à la terre, si la couture de soudage est rugueuse et qu’il y a des pores ou des inclusions de scories à la surface, la répartition du champ électrique sera inégale et une décharge partielle sera générée.
(3) Inhomogénéité du diélectrique.
Avec le développement de la technologie d’isolation, l’appareillage de commutation à haute tension en métal fermé avec isolation atmosphérique et isolation composite est le produit le plus largement utilisé. Cependant, c’est l’utilisation de la technologie d’isolation composite qui conduit à la différence des propriétés diélectriques de diverses parties de matériaux isolants. Les bulles et les impuretés apportées par le processus de fabrication des matériaux isolants rendent la distribution diélectrique inégale, ce qui provoquera une décharge dans un environnement à haute tension.
La tension, la température, l’humidité, les conditions d’isolation et l’environnement extérieur affecteront la décharge partielle.