Cunoașteți tipurile și cauzele defecțiunilor alimentatorului de cablu?

Aug 10, 2023Lăsaţi un mesaj

În sistemul de alimentare, cablurile servesc ca mediu de transmitere a energiei electrice. Ocazional, apar diverse defecțiuni, ceea ce face ca puterea să nu poată fi transmisă în mod normal. Aceste defecțiuni le numim defecțiuni ale alimentatorului de cablu. Aceste defecțiuni pot avea un impact semnificativ asupra fiabilității sursei de alimentare și a funcționării sistemului. . Știți ce tipuri de defecțiuni comune ale alimentatorului de cablu există? Acest articol vă va conduce printr-o analiză simplă a acestor tipuri de eșecuri și a cauzelor lor, în speranța de a vă crește înțelegerea.
Modurile obișnuite de defecțiune și defecțiuni ale cablurilor includ defecțiuni induse electric, defecțiuni mecanice, defecțiuni termice, defecțiuni cauzate de deteriorarea stratului de ecranare metalic (semiconductor), defecțiuni cauzate de contactul slab de ecranare cu metal, etc. Mai jos explicăm fiecare defecțiune separat.
Defecțiune indusă electric
Acestea implică fulgere, supratensiuni de comutare și descărcări parțiale. Descărcările parțiale pot fi cauzate de sistemele de izolare prost proiectate sau de defecte de fabricație.
Defecțiune mecanică
Defecțiunile induse mecanic pot apărea în timpul instalării din cauza utilizării unor forțe de tragere excesive și/sau a depășirii razei minime de îndoire. Cablurile pot fi, de asemenea, deteriorate în timpul construcției, atunci când echipamentele de terasare sapă în cabluri sau grupuri de canale de cabluri, cum ar fi cablurile submarine. Îndoirea și răsucirea repetate în timpul instalării sau utilizării pot provoca o tensiune ireversibilă asupra firului.
Defecțiune indusă de căldură
Degradarea termică face ca izolația unui cablu să-și piardă proprietățile fizice din cauza supraîncărcării și/sau a condițiilor de temperatură ambientală excesiv de ridicată care depășesc capacitățile sale de proiectare pentru o perioadă lungă de timp.
Defecțiune cauzată de deteriorarea scutului metalic (semiconductor).
Acest mod de eroare descrie locul în care scutul încetează să-și îndeplinească funcția. Pentru ca un scut să-și îndeplinească funcția, rezistivitatea sa de volum trebuie să rămână suficient de scăzută în orice moment. Cu toate acestea, atunci când scutul metalic este deteriorat sau corodat, rezistivitatea sa de volum este afectată de temperatură.
La temperaturi mai ridicate, rezistivitatea de volum a scuturilor metalice crește semnificativ (din cauza sarcinilor de vârf, a curenților dezechilibrat sau a curenților de circulație), creând gradienți de tensiune înalți la marginile ascuțite ale metalului, ducând la efecte corona/descărcări și deteriorarea arcului (din exterior spre interior) . Corona și arcul electric pot duce în cele din urmă la defectarea izolației cablurilor.
Defecțiune cauzată de contactul slab al ecranului metalic
În acest caz, stratul de ecranare metalic și stratul de ecranare cu bandă semiconductoare sunt izolate din cauza contactului slab, care poate fi cauzat de un strat de coroziune sau de acumularea de calcar pe stratul de ecranare metalic. Această situație va crea o diferență de potențial între scutul semiconductor și scutul metalic, ceea ce va provoca un arc între cele două scuturi.
Acest lucru va cauza deteriorarea arcului din exterior în straturile de ecranare și izolație a semiconductorilor și, în cele din urmă, va duce la defectarea cablului, care este mai gravă dacă există mai multe zone de contact slab sau întreruperi între cele două sisteme de ecranare. De cele mai multe ori, defecțiunea apare la terminal sau conector.
După ce am înțeles tipurile de defecțiuni ale alimentatorului de cabluri, să ne uităm la cauzele defecțiunilor de alimentare de cablu. Defecțiunile alimentatorului de cablu pot fi cauzate de următoarele probleme:
Îmbătrânire
Coroziunea tecii
Defecțiune electrică
Incendiu și fulgere
Supraîncălzirea cablului
defecțiune mecanică
Umiditate în izolație
Alegere sau aplicare greșită
Protecție diferențială pentru protecția cablului de alimentare
Modul ideal de a proteja orice dispozitiv de sistem de alimentare este de a compara curentul care intră în dispozitiv cu curentul care iese din dispozitiv. În condiții normale de sănătate, cei doi sunt egali. Dacă cei doi curenți nu sunt egali, trebuie să existe o defecțiune.
Protecția diferențială a liniilor de alimentare este o schemă de protecție utilizată în mod obișnuit pentru detectarea și izolarea defecțiunilor pe liniile de alimentare. Dacă apare o defecțiune, cum ar fi un scurtcircuit de linie sau o eroare la masă, curentul se modifică și dispozitivul de protecție diferențială detectează diferența de curent, declanșând o acțiune de protecție pentru a izola defecțiunea. Protecția diferențială constă de obicei din echipamente de protecție, relee și transformatoare de curent.
Nu este economic sau practic să se asigure un canal de comunicație între cele două capete ale unui alimentator pentru a permite compararea curentului care intră și iese din alimentator. Prin urmare, acest tip de protecție nu este utilizat în mod obișnuit pe alimentatoarele de cablu de joasă tensiune, dar este adesea folosit pe sistemele de alimentare cu tensiune medie și înaltă. În acest moment, protecția diferențială servește ca protecție principală, iar protecția la supracurent servește ca protecție de rezervă.
Trebuie remarcat faptul că proiectarea și aplicarea protecției diferențiale trebuie să ia în considerare în mod cuprinzător caracteristicile liniei, factorii de influență și posibilele condiții anormale, cum ar fi schimbările de sarcină, dezechilibrul capacității etc. În plus, stabilitatea protecției diferențiale necesită, de asemenea, să fie testat și verificat cu atenție pentru a asigura fiabilitatea și acuratețea în funcționarea efectivă.