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[電纜附件 ] 小萌新請教個問題:關于絕緣材料從不導電到導電的過程

P: 2020-03-30 09:22:21

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絕緣材料,正常情況下表現的是絕緣性,不會導電,對于專門用作電氣絕緣的材料(硅橡膠、三元乙丙橡膠、環氧樹脂、陶瓷等),還會專門要求耐壓試驗(工頻耐壓試驗、直流耐壓試驗),以期考驗其絕緣性能。

在進行耐壓試驗,或者正常使用時,絕緣材料都會時不時發生絕緣擊穿的情況。

究其原因,可能是設計的絕緣強度不夠,制造時有瑕疵,材料有缺陷,安裝不規范,絕緣材料老化等等。

我想請教的問題是,設計、制造達標的產品,在試驗或者運行時,出現絕緣材料擊穿的原因。

一般解釋是,外加電壓超過了絕緣材料的耐受絕緣強度,所以發生了絕緣擊穿。

問題來了,設計、制造達標的產品,從理論上講,試驗合格率應該是100%,為什么實際試驗時還有很少一部分會在耐壓試驗時擊穿?一般解釋是,生產時偶爾的偏差,導致極少部分絕緣強度不夠。這個問題解釋清楚了。

第二個問題,設計、制造、試驗(包含廠家試驗和供電部門驗收試驗)均合格的產品,為什么在長期運行后,會有一小部分出現絕緣擊穿?一般解釋是,絕緣材料的老化導致了絕緣強度的下降,下降到一定程度,承受不了運行電壓導致絕緣材料被擊穿。解釋我同意,但是不理解,我想引出和討論的問題是,絕緣材料從不導電到導電,究竟是老化的什么,使絕緣性能下降?

猜測1:長期帶電運行,使絕緣材料中起絕緣功能的部分發生了老化、分解?

猜測2:長期帶電運行,使絕緣材料的分子結構,由空間網狀的穩定結構,分解為鏈狀不穩定結構?

猜測3:長期帶電運行,使絕緣材料中的一部分分子發生了極化,由非極性分子,變成了極性分子,因此導電?

搞明白了絕緣材料從穩定絕緣,到部分導電的原因,就可以想辦法去改進、改善老化的情況,希望論壇的前輩們、大神們、大拿們不吝賜教,多多指教,非常感謝!

 

gantry pay-off - 門式放線裝置 點贊(1) 投訴

P: 2020-03-30 09:51:39

2

應該說是被擊穿,而不是導電。這主要是材料的性能、制造工藝、結構、成分所決定的。

upending test - jump test 點贊(2) 投訴

P: 2020-03-30 09:52:27

3

多種原因造成。包括你上面所提到的

disconnection fault - 斷線故障,斷電故障 點贊(2) 投訴

P: 2020-03-30 12:16:31

4

各種各樣的原因,使用的環境等等如耐酸堿等等,都會影響電纜使用。

polywrap - 重疊繞包 點贊(2) 投訴

P: 2020-03-30 15:29:36

5

aiyaya:

應該說是被擊穿,而不是導電。這主要是材料的性能、制造工藝、結構、成分所決定的。

感謝前輩的熱心回復!

擊穿的時候,如果沒有保護裝置起作用,后續的過程應該是電能沿著擊穿的路徑,持續傳導,我理解的就是在此種情況下,絕緣材料失效,從絕緣狀態變為導電狀態,可能電阻還是比較大,但電路確實已經導通了呀!

teleservice - 終端業務,終端服務,用戶終端業務 點贊(0) 投訴

P: 2020-03-30 15:30:35

6

kbnleg:

多種原因造成。包括你上面所提到的

感謝回復,可以多多指教一二,謝謝!

two-P.L. - party line兩戶同線電話線 點贊(0) 投訴

P: 2020-03-30 15:32:27

7

daoshudiyi:

各種各樣的原因,使用的環境等等如耐酸堿等等,都會影響電纜使用。

感謝前輩的熱心回復!

我想請教的問題,其實是:絕緣材料從不導電到導電,究竟是老化的什么,使絕緣性能下降?

造成絕緣老化的原因有很多,小生略有了解,但是,絕緣材料從不導電到導電過程的變化,我還不是很明白!請前輩多多指教,萬分感謝!

twin-cable system - 雙電纜制 點贊(0) 投訴

P: 2020-03-30 16:24:02

8

你的問題就是這個啊,比如使用太久,老化了,這個是材料本身的分子結構發生變化了,從而導致絕緣性能和其他機械物理性能下降。
老化本身又分很多種,材料變化也有很多種,比如化學鍵斷裂,氧化,組成成份分解,熱析出物質或重新生成其他物質等。介電質損耗增加及擊穿電壓下降。

high solid enamel - 高含固量漆 點贊(0) 投訴

P: 2020-03-30 16:36:31

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游客:

你的問題就是這個啊,比如使用太久,老化了,這個是材料本身的分子結構發生變化了,從而導致絕緣性能和其他機械物理性能下降。

老化本身又分很多種,材料變化也有很多種,比如化學鍵斷裂,氧化,組成成份分解,熱析出物質或重新生成其他物質等。介電質損耗增加及擊穿電壓下降。

是的,我想問的是,比如說硅橡膠或三元乙丙橡膠,從絕緣到導電的過程

可能涉及到很多材料方面的情況,我想提問并且討論出的問題,是確定或已知的準確的原因,不是可能的原因。

因為可能的原因太多了,但是,從可能或者表面上的原因,是很難或者說找不到深層次解決問題的根本辦法。我想提問討論的目的,是為了和各位前輩、大拿,討論、分析出材料變化的過程,進而準確找出材料性能變化的關鍵,然后找到解決或者延緩材料變化的方法。可能,這需要一定的時間,來進行試驗,或者需要很長時間的經驗積累或理論計算,才能達到這一步,也可能是材料廠家正在研發或者保守的秘密,但是技術在進步,材料在不斷迭代,從長期來看,以前晦澀難懂的高深知識,用心研發學習進步,使之白菜化,也不是不可能。說這么多可能跑題了,也可能在論壇討論這么深層次的問題,本身就比較難為大伙了,但是話說回來,如果有了新知新得,對于論壇和大家,也是一次提升與進步的過程,也不枉為一樁美事!

再次感謝朋友的熱心回復。

tandem drawing and insulating line - 串列式拉線-絕緣生產線 點贊(0) 投訴

P: 2020-03-30 16:42:38

10

橡膠的老化,配方是關鍵,好的配方確實可以提高抗老化,但這些是屬于機密。
老化是沒法辦法解決的,最終還是老化,只能延長使用壽命,增加使用時間,就是抗老化。

crosshair - 十字準線,十字絲 點贊(0) 投訴

P: 2020-03-30 16:48:20

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后期使用過程中擊穿是一個復雜的過程,影響因素很多,如絕緣材料老化,使用環境改變等等。

fictitious - 假想的, 編造的, 虛偽的, 習慣上假定的, 假想的, 假裝的, 小說中的 點贊(0) 投訴

P: 2020-03-31 05:48:33

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technical requiremention - 技術要求 點贊(0) 投訴

P: 2020-03-31 08:50:46

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bruce713:

橡膠的老化,配方是關鍵,好的配方確實可以提高抗老化,但這些是屬于機密。

老化是沒法辦法解決的,最終還是老化,只能延長使用壽命,增加使用時間,就是抗老化。

感謝前輩的熱心回復!

配方很關鍵,這個毋庸置疑,嚴重同意!其實我不是想要配方,我是想問老化導致絕緣失效的過程是怎么樣的。

為什么會問這個呢?因為絕緣失效如果不能解決,只能延緩,那就得搞明白老化導致絕緣失效的因素是什么,進而可以施加有效的監測的方式,監測老化的情況,對于電纜附件安全穩定運行,是有非常重要的作用的!

n mi - nautica mile海里<=1853.2m> 點贊(0) 投訴

P: 2020-03-31 09:35:11

14

slikin:

后期使用過程中擊穿是一個復雜的過程,影響因素很多,如絕緣材料老化,使用環境改變等等。

同意!

conductive cable - 電纜 點贊(0) 投訴

P: 2020-04-02 11:32:59

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咋沒有人指點一二呀!第一次發帖呢!

polyolefin - 聚烯烴 點贊(0) 投訴

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