جهد وآليات الإنهيار Cable faults

Cable faults

الجهد اللازم لإنهيار نوع معين من العزل يعتمد على عدد من العوامل مثل فترة تعرضه للجهد , شكل الأقطاب ، درجة الحرارة ، الضغط ، وجود الرطوبة أو وجود فراغات غازية. واعتماد قيمة الجهد على الزمن يمثل عاملا هاما جدًا وعلى ذلك يتم إجراء الاختبارات لتحديد المنحني الذي يمثل الجهد مع الزمن ومثل هذا المنحني يسمي (V.T.B) ويعني منحني الجهد و الزمن والإنهيار Voltage –Time – Breakdown وللرطوبة نفس تأثير الفقاعات الغازية على منحني (V.T.B) .

 

والكابلات المغموسة الجيدة الصنع لن تحتوي على أي فقاعات في البداية وسيكون لها منحني (V.T.B) مثل المنحني (A) فى الشكل التالي ومع ذلك عندما يتعرض هذا الكابل لأحمال متغيرة ستسبب سخونة و تمدد الزيت واستطالة الغلاف وعندما يبرد الكابل لن يرجع الغلاف لوضعه الأصلي وعلى ذلك تتكون فقاعات صغيرة فى التجاويف , ويصاحب تكون الفقاعات عملية تأين بالتصادم وارتفاع في معامل القدرة للكابل .

 

وبعد عدد من التغيرات في الأحمال يمكن أن تصبح العلاقة كما فى الشكل (B) وأخيرًا يمكن أن يحدث إنهيار إذا كان الجهد الموضوع على الكابل أكبر من القيمة المقاربة ( النهائية ) الجديدة.

 

 

Cable faults

 

وحتى يتم تحديد ما إذا كان منحني (V.T.B) مستقر أم لا فيتم تعرض الكابل لجهد التشغيل أو جهد أعلي بينما يسخن الكابل ثم يسمح له بالتبريد بطريقة متناوبة ومثل هذا الاختبار يسمي اختبار الاستقرار ويتم تطبيقه على كل أنواع الكابلات عالية الجهد .

 

ويمكن تحسين أداء الكابل بإزالة الفقاعات فى الكابلات الضغطية والمعبأة بالزيت Oil-filled or pressure cables بينا تمنع الكابلات الغازية Gas cable عملية التأين بواسطة الضغط الهيدروستاتيكي وكل هذه الأنواع من الكابلات لها منحنيات (V.T.B) جيدة.

 

وهناك طريقتان يمكن أن يحدث بهما إنهيار للكابلات وهما أن يحدث تكون للتجاويف المتتالية والتى تبدأ عادة من الموصل أو الغلاف وأخيرًا إلى الأقطاب وفى الطريقة الأخري التى تتم بعدم الإستقرارا الحراري والذي يحدث عندما يزيد معامل القدرة بطريقة سريعة مع الارتفاع في درجة الحرارة حيث يعمل الارتفاع القليل في درجة الحرارة على زيادة الفقد في العازل بكمية كبيرة ,والفرق الواضح بين الطرق التى يحدث بها الإنهيار هو حدوث التجاويف لأنه عندما يبدا تكون التجاويف فستستمر حتى ينهار الكابل , مع العلم أن الزمن يمثل عامل هام لإتمام العملية , وفى حالة عدم الاستقرارا الحراري فلايحدث أي تدمير إلا عند حدوث الإنهيار التام ولذلك فانه يمكن تجنب الانهيار بفصل الحمل.

 

المصدر