In den Stromversorgungssystemen von Industrieanlagen arbeitet der VS1-Isolierzylinder unauffällig im Inneren der Vakuum-Leistungsschaltertafel - bis er nicht mehr funktioniert. Wartungsingenieure in Zementwerken, Stahlwerken, petrochemischen Anlagen und Schwerindustriebetrieben berichten immer wieder über dasselbe Muster: Isolationswiderstandsmessungen, die vor zwölf Monaten noch akzeptabel waren, sind jetzt grenzwertig, die Teilentladungswerte steigen schleichend an, und die Ursache ist immer dieselbe - eine Verschlechterung der Durchschlagsfestigkeit der Oberfläche, die durch Verschmutzung, Feuchtigkeitswechsel und die akkumulierte Belastung durch Hochspannungsschaltvorgänge verursacht wird. Wiederherstellung von Oberflächen-Durchschlagsfestigkeit1 an einem VS1-Isolierzylinder ist nicht einfach nur eine Reinigungsaufgabe - es ist ein Präzisions-Wartungsverfahren, das, wenn es richtig ausgeführt wird, einen geschädigten Zylinder wieder auf die nahezu ursprüngliche Isolierleistung bringen und seine Lebensdauer ohne Austausch um Jahre verlängern kann. Für Instandhaltungsingenieure, die alternde Mittelspannungsanlagen in Industrieanlagen verwalten, und für Beschaffungsmanager, die Budgets für die lebenslange Instandhaltung erstellen, ist das Verständnis der Wissenschaft und Praxis hinter der Wiederherstellung von Oberflächendielektrikum eine der wertvollsten technischen Fähigkeiten im Werkzeugkasten der Mittelspannungsinstandhaltung. Dieser Artikel liefert den vollständigen, ingenieurmäßigen Rahmen.
Inhaltsübersicht
- Was verursacht die Abnahme der Durchschlagsfestigkeit der VS1-Isolierzylinderoberfläche in Industrieanlagen?
- Wie verringert Oberflächenverschmutzung physikalisch die dielektrische Leistung bei Hochspannung?
- Was sind die besten Praktiken zur Wiederherstellung der dielektrischen Festigkeit der Oberfläche von VS1-Zylindern?
- Wie erstellen Sie einen Wartungsplan für den Lebenszyklus, der die Durchschlagfestigkeit langfristig bewahrt?
Was verursacht die Abnahme der Durchschlagsfestigkeit der VS1-Isolierzylinderoberfläche in Industrieanlagen?
Der VS1-Isolierzylinder wird entweder aus Duroplastische BMC/SMC-Verbindung oder APG-Epoxidharz, die beide unter sauberen, kontrollierten Bedingungen eine hervorragende dielektrische Leistung erbringen. In industriellen Anlagen ist die Betriebsrealität jedoch weit von den Laborbedingungen entfernt. Die Oberfläche des Zylinders ist ständig einer Kombination von Abbauprodukten ausgesetzt, die seine Durchschlagsfestigkeit im Laufe der Zeit systematisch abbauen.
Primäre Abbauprodukte in der Umgebung von Industrieanlagen:
- Leitfähige Staubpartikel: Ruß aus Lichtbogenöfen, metallischer Feinstaub aus Bearbeitungsvorgängen, Graphitstaub aus Bürstengetrieben und Zementpulver aus Schleifanlagen lagern sich auf der Zylinderoberfläche ab und bilden leitfähige Pfade über die Kriechstrecke
- Chemische Dämpfe: Schwefeldioxid, Schwefelwasserstoff, Ammoniak und Chlorverbindungen aus chemischen Verarbeitungsprozessen reagieren mit der Epoxid- oder Duroplastoberfläche, verringern den Oberflächenwiderstand und beschleunigen die Einleitung von Fährten.
- Feuchtigkeitswechsel: Tägliche Temperaturschwankungen führen zu wiederholten Kondensations- und Trocknungszyklen auf der Zylinderoberfläche, wobei sich bei jedem Zyklus eine dünne Mineralsalzschicht ablagert, die sich über Monate hinweg zu einem leitfähigen Film aufbaut
- Schalttransienten: Hochspannungsschaltvorgänge erzeugen transiente Überspannungen von 2 - 4 x Nennspannung, wobei jedes Ereignis das Oberflächendielektrikum belastet und die äußere Epoxidschicht durch Mikroentladungen schrittweise abbaut
- Thermische Alterung: Dauerhafter Betrieb bei hohen Umgebungstemperaturen (wie in Industrieanlagen mit schlechter Belüftung üblich) beschleunigt den Abbau von Epoxid-Vernetzungsstellen, verringert die Oberflächenhärte und erhöht die Anfälligkeit für das Anhaften von Verunreinigungen.
Die wichtigsten technischen Parameter einer gesunden Oberfläche eines VS1-Isolierzylinders:
- Nennspannung: 12 kV
- Netzfrequenzbeständigkeit: 42 kV (1 Minute, saubere, trockene Oberfläche)
- Impulswiderstand: 75 kV (1,2/50 μs)
- Oberflächenwiderstand (neu, sauber): > 10¹² Ω
- Isolationswiderstand (neu, sauber): > 5000 MΩ bei 2,5 kV DC
- Teilentladungsgrad (neu): < 5 pC bei 1,2 × Un
- Kriechstrecke: ≥ 25 mm/kV (IEC 60815 Verschmutzungsgrad III2)
- Comparative Tracking Index (CTI): ≥ 400 V (BMC/SMC); ≥ 600 V (APG Epoxy)
- Normen: IEC 62271-100, IEC 60270, IEC 60815, GB/T 11022
Zu wissen, wie eine gesunde Oberfläche aussieht - und welche Messungen dies bestätigen - ist die wesentliche Grundlage, bevor ein Restaurationsverfahren auf seinen Erfolg hin bewertet werden kann.
Wie verringert Oberflächenverschmutzung physikalisch die dielektrische Leistung bei Hochspannung?
Die Physik der dielektrischen Degradation der Oberfläche eines VS1-Isolierzylinders folgt einer genau definierten Abfolge. Jede Phase ist messbar, und jede Phase entspricht einer bestimmten Eingriffsschwelle im Wartungslebenszyklus. Das Verständnis dieser Abfolge ermöglicht es den Wartungstechnikern, zum frühestmöglichen Zeitpunkt einzugreifen - bevor ein dauerhafter Schaden entsteht.
Reihenfolge der Degradation: Von der sauberen Oberfläche bis zum Überschlag
Stufe 1 - Widerstandsfähige Kontaminationsschicht (wiederherstellbar)
Trockene Verschmutzungen reduzieren den Oberflächenwiderstand von > 10¹² Ω auf 10⁹-10¹⁰ Ω. Die Messungen des Isolationswiderstands beginnen zu sinken. Es fließt kein Leckstrom. Die Teilentladung bleibt unter 10 pC. Dieses Stadium lässt sich durch eine ordnungsgemäße Reinigung vollständig wiederherstellen - die Durchschlagfestigkeit der Oberfläche kann auf nahezu ursprüngliche Werte zurückgeführt werden.
Stufe 2 - Durch Feuchtigkeit aktivierter leitfähiger Film (mit Intervention wiederherstellbar)
Feuchtigkeit aktiviert die Verschmutzungsschicht und lässt den Oberflächenwiderstand auf 10⁷-10⁹ Ω sinken. Ein Leckstrom von 0,1-1 mA beginnt entlang des Kriechpfades zu fließen. Die TE-Pegel steigen auf 10-50 pC. Der Isolationswiderstand fällt unter 1000 MΩ. Dieses Stadium kann durch gründliche Reinigung und Oberflächenbehandlung wiederhergestellt werden, erfordert aber aggressivere Maßnahmen als Stadium 1.
Stufe 3 - Trockene Bandbildung und aktive PD (teilweise wiederherstellbar)
Der Leckstrom erzeugt trockene Streifen, in denen sich die Spannung konzentriert. Die TE steigt auf 50-200 pC an. Der Oberflächenwiderstand in den Trockenbandzonen fällt auf 10⁵-10⁷ Ω. Die Mikroerosion der Epoxidoberfläche beginnt. Eine Reinigung kann das weitere Fortschreiten aufhalten, aber Mikroerosionsschäden sind dauerhaft. Nach der Reinigung ist eine PD-Prüfung vor der Wiederinbetriebnahme obligatorisch.
Stufe 4 - Oberflächenverfolgung3 und Karbonisierung (nicht wiederherstellbar)
Anhaltende PD erzeugt karbonisierte Tracking-Kanäle. Der Oberflächenwiderstand in den Verfolgungszonen sinkt auf 10³-10⁵ Ω. TE überschreitet 200 pC. Das Risiko eines Überschlags ist hoch. Diese Stufe kann durch Reinigung nicht wiederhergestellt werden. Der Austausch des Zylinders ist obligatorisch.
Auswirkungen der Verschmutzung auf die dielektrischen Parameter des VS1-Zylinders
| Degradationsstufe | Widerstandsfähigkeit der Oberfläche | IR bei 2,5 kV DC | PD-Ebene | Ableitstrom | Wiederherstellung durch Reinigung |
|---|---|---|---|---|---|
| Stufe 1 - Trockene Kontamination | 10⁹-10¹² Ω | 1000-5000 MΩ | < 10 pC | Keine | ✔ Vollständige Wiederherstellung |
| Stufe 2 - Feuchtigkeitsaktivierung | 10⁷-10⁹ Ω | 200-1000 MΩ | 10-50 pC | 0,1-1 mA | ✔ Genesung mit Behandlung |
| Stufe 3 - Aktive PD / Dry Bands | 10⁵-10⁷ Ω | 50-200 MΩ | 50-200 pC | 1-10 mA | ⚠ Teilweise - Überprüfung der PD Post-Clean |
| Stufe 4 - Verfolgung / Karbonisierung | < 10⁵ Ω | < 50 MΩ | > 200 pC | > 10 mA | ✘ Sofortige Ersetzung |
Kundengeschichte - Petrochemische Anlage, Naher Osten:
Ein Wartungstechniker einer großen Raffinerie wandte sich an Bepto Electric, nachdem bei einer jährlichen Routineprüfung IR-Werte von 180-320 MΩ an vier VS1-Zylindern in einer 12-kV-Motorsteuerungsunterstation festgestellt worden waren - alle deutlich unter dem Mindestgrenzwert von 1000 MΩ. PD-Messungen bestätigten eine Degradation der Stufe 2-3 bei 35-85 pC. Anstatt alle vier Einheiten sofort auszutauschen, leitete das technische Team von Bepto das Wartungsteam durch ein strukturiertes Reinigungs- und Oberflächenwiederherstellungsverfahren. Die Tests nach der Restaurierung bestätigten IR-Werte von 2800-4200 MΩ und PD-Werte von 6-12 pC bei drei der vier Zylinder - alle wurden wieder in Betrieb genommen. Der vierte Zylinder, der bei der Sichtprüfung eine Karbonisierung der Stufe 4 aufwies, wurde ersetzt. Gesamtkosteneinsparung gegenüber einem vollständigen Austausch: ca. 75%, mit einer dokumentierten 36-monatigen Betriebsverlängerung für die restaurierten Einheiten.
Was sind die besten Praktiken zur Wiederherstellung der dielektrischen Festigkeit der Oberfläche von VS1-Zylindern?
Die Wiederherstellung des Oberflächendielektrikums eines VS1-Isolierzylinders ist ein strukturiertes, sequentielles Verfahren. Jeder Schritt baut auf dem vorhergehenden auf. Wird ein Schritt übersprungen, besteht die Gefahr, dass die Sanierung unvollständig ist oder neue Verunreinigungen eingebracht werden, die den Reinigungsaufwand zunichte machen.
Protokoll zur Bewertung vor der Wiederherstellung
Vor Beginn der Reinigung ist der aktuelle Stand der Degradation durch Messung festzustellen:
- Sichtprüfung: Untersuchen Sie die gesamte Kriechfläche unter angemessener Beleuchtung - stellen Sie Verkohlungen, Kriechkanäle, Oberflächenpittings oder mechanische Schäden fest.
- IR-Messung: 2,5 kV DC für 60 Sekunden mit einem kalibrierten Messgerät anlegen - den 60-Sekunden-IR-Wert und den Polarisationsindex (PI = IR₆₀/IR₁₅) aufzeichnen
- PD-Messung4: Teilentladungstest bei 1,2 × Un gemäß IEC 60270 durchführen - PD-Spitzenwert in pC aufzeichnen
- Entscheidungstor: Wenn Stufe 4 (Spurbildung/Verkohlung sichtbar, IR 200 pC) - anhalten, nicht reinigen, den Zylinder sofort ersetzen
Schritt-für-Schritt-Verfahren zur Oberflächenwiederherstellung
Schritt 1: Sichere Isolierung und Verriegelung
- Bestätigen Sie die vollständige Abschaltung und Verriegelung/Kennzeichnung gemäß dem Sicherheitsverfahren vor Ort.
- Spannungsfreiheit mit kalibriertem Hochspannungstester auf allen drei Phasen prüfen
- Lassen Sie die Platte vor dem Öffnen auf Umgebungstemperatur kommen - reinigen Sie keinen thermisch belasteten Zylinder
Schritt 2: Trockene Vorreinigung
- Lose Oberflächenverschmutzung mit trockener, ölfreier Druckluft ≤ 3 bar entfernen - Luftstrom entlang der Kriechrippen, nicht senkrecht zur Oberfläche richten
- Verwenden Sie eine weiche Naturborstenbürste (nicht leitend, nicht metallisch) für hartnäckige trockene Ablagerungen in Rippenvertiefungen
- Verwenden Sie niemals Metallbürsten, Scheuerpads oder Drahtwolle - durch Scheuermittel verursachte Mikrokratzer auf der Oberfläche beschleunigen das Anhaften künftiger Verunreinigungen.
Schritt 3: Lösungsmittelreinigung (für die Stufen 2-3)
- Bewerbung Isopropylalkohol (IPA, ≥ 99,5% Reinheit) auf ein fusselfreies, nicht gewebtes Tuch auftragen - niemals Lösungsmittel direkt auf die Zylinderoberfläche auftragen
- Wischen Sie entlang der Kriechstrecke von der Hochspannungsseite zur Erdungsseite in einzelnen, sich überlappenden Strichen - schrubben Sie nicht in kreisenden Bewegungen
- Tauschen Sie das Tuch aus, wenn es sichtbar verunreinigt ist - durch die Wiederverwendung eines verunreinigten Tuchs wird leitfähiges Material auf der Oberfläche neu verteilt.
- Lassen Sie das Lösungsmittel vollständig verdampfen - mindestens 30 Minuten bei Raumtemperatur, bevor Sie fortfahren; verwenden Sie keine Heißluftpistolen, um die Trocknung zu beschleunigen.
Schritt 4: Überprüfung nach der Reinigung
- Wiederholung der IR-Messung bei 2,5 kV DC - Ziel > 1000 MΩ Minimum; > 3000 MΩ bestätigt erfolgreiche Wiederherstellung
- Wiederholung des PD-Tests bei 1,2 × Un - Ziel < 10 pC für APG-Epoxidzylinder; < 20 pC für BMC/SMC-Zylinder
- Wenn IR nach der Reinigung unter 500 MΩ oder PD über 50 pC bleibt - hat der Zylinder Stufe 3-4 Schäden und muss ersetzt werden
Schritt 5: Auftragen der schützenden Oberflächenbehandlung
- Tragen Sie eine dünne, gleichmäßige Schicht von hydrophobes dielektrisches Schmierfett auf Silikonbasis (verträglich mit Epoxid- und Duroplastoberflächen) auf die gereinigte Kriechfläche
- Verwenden Sie einen fusselfreien Applikator - tragen Sie ihn in Richtung der Kriechrippen auf und achten Sie darauf, dass er vollständig bedeckt, ohne in den Rippenvertiefungen zu kleckern.
- Die hydrophobe Behandlung verringert die Anhaftung von Feuchtigkeit, verlangsamt die Ansammlung von Verunreinigungen und verlängert das Intervall bis zur nächsten erforderlichen Reinigung um 40-60% in industriellen Anlagenumgebungen
- Dokumentieren Sie das verwendete Produkt - beim erneuten Auftragen muss dieselbe Formulierung verwendet werden, um chemische Unverträglichkeiten zu vermeiden.
Leitfaden für die Kompatibilität von Reinigungsmitteln
| Reinigungsmittel | Kompatibel mit APG Epoxy | Kompatibel mit BMC/SMC | Anmerkungen |
|---|---|---|---|
| IPA (≥ 99,5% Reinheit) | ✔ Ja | ✔ Ja | Bevorzugtes Standard-Reinigungsmittel |
| Aceton | ⚠ Begrenzte Nutzung | ✘ Nein | Kann BMC-Oberfläche angreifen - vermeiden |
| Reiniger auf Wasserbasis | ✘ Nein | ✘ Nein | Hinterlässt Feuchtigkeitsrückstände - niemals verwenden |
| Lösungsmittel auf Erdölbasis | ✘ Nein | ✘ Nein | Hinterlassen eines Kohlenwasserstofffilms - erhöht das Risiko der Verfolgung |
| Nur trockene Druckluft | ✔ Ja (Stufe 1) | ✔ Ja (Stufe 1) | Nur bei trockener Kontamination ausreichend |
Wie erstellen Sie einen Wartungsplan für den Lebenszyklus, der die Durchschlagfestigkeit langfristig bewahrt?
Ein einzelnes erfolgreiches Sanierungsverfahren ist ohne einen strukturierten Lebenszyklus-Wartungsplan, der eine schnelle erneute Verschlechterung verhindert und den Zustandstrend des Zylinders über seine gesamte Lebensdauer verfolgt, nur von begrenztem Wert. Für die Verwalter von Industrieanlagen bietet der folgende Rahmen die Möglichkeit, Entscheidungen über Reinigung, Überwachung und Austausch in eine kohärente Lebenszyklusstrategie zu integrieren.
Lebenszyklus-Wartungszeitplan nach industrieller Umgebung
| Wartungstätigkeit | Leichtindustrie (Grad II) | Standardindustrie (Grad III) | Schwerindustrie (Grad IV) |
|---|---|---|---|
| Visuelle Inspektion | Alle 12 Monate | Alle 6 Monate | Alle 3 Monate |
| IR-Messung (2,5 kV DC) | Alle 12 Monate | Alle 6 Monate | Alle 3 Monate |
| TE-Prüfung (IEC 60270) | Alle 24 Monate | Alle 12 Monate | Alle 6 Monate |
| Chemische Reinigung | Alle 24 Monate | Alle 12 Monate | Alle 6 Monate |
| Vollständige IPA-Reinigung + Behandlung | Alle 5 Jahre | Alle 2-3 Jahre | Alle 12-18 Monate |
| Hydrophobe Nachbehandlung | Alle 5 Jahre | Alle 2-3 Jahre | Alle 12-18 Monate |
| Überprüfung der Ersetzungsentscheidung | Alle 10 Jahre | Alle 5-7 Jahre | Alle 3-5 Jahre |
Kriterien für die Entscheidung über die Ersetzung
Warten Sie nicht auf einen Ausfall - tauschen Sie proaktiv aus, wenn einer der folgenden Schwellenwerte erreicht wird:
- IR-Wert < 200 MΩ nach vollständiger Reinigung und 24-stündiger Trocknung
- TE-Pegel > 50 pC nach vollständiger Reinigung und Oberflächenbehandlung
- Sichtbare Verkohlung oder Kriechkanäle auf der Kriechfläche
- Polarisationsindex (PI)5 < 1,5 (deutet auf ein tiefes Eindringen von Feuchtigkeit in die Epoxidmatrix hin)
- Alter des Zylinders > 15 Jahre in einer Umgebung des Verschmutzungsgrads IV unabhängig von den Testergebnissen
- Anzeichen von mechanischer Rissbildung, Delamination oder Lichtbogeneinwirkung
Häufige Fehler während des Lebenszyklus, die die Verschlechterung des Dielektrikums beschleunigen
- Reinigung nur bei Auslösung von IR-Alarmen: Wenn der IR-Wert unter die Alarmschwelle fällt, befindet sich der Zylinder bereits in der Verschlechterungsstufe 2-3. Eine proaktive planmäßige Reinigung in Stufe 1 ist immer kostengünstiger als eine reaktive Sanierung in Stufe 2-3.
- Überspringen der PD-Verifizierung nach der Reinigung: IR-Messungen allein können die erfolgreiche Sanierung nicht bestätigen - PD-Tests sind obligatorisch, um zu bestätigen, dass die Kriechfläche frei von aktiven Entladungsstellen ist, bevor sie wieder unter Spannung gesetzt wird
- Verwendung desselben Reinigungstuchs für mehrere Zylinder: Durch Kreuzkontamination zwischen den Zylindern wird leitfähiges Material von einer stark degradierten Oberfläche auf eine leicht degradierte Oberfläche übertragen, was die Degradation der gesamten Platte beschleunigt.
- Weglassen der hydrophoben Oberflächenbehandlung nach der Reinigung: Eine frisch gereinigte Epoxidharzoberfläche hat eine höhere Oberflächenenergie als eine behandelte Oberfläche und zieht Verunreinigungen schneller an - das Weglassen der Schutzbehandlung verkürzt das effektive Reinigungsintervall um 40-60%
Kundengeschichte - Zementwerk, Südasien:
Ein Beschaffungsmanager, der für die Budgetierung der Instandhaltung in einer großen Zementmahlanlage verantwortlich war, wandte sich an Bepto Electric, nachdem sein Team innerhalb von drei Jahren 11 VS1-Zylinder ausgetauscht hatte - alle waren auf “normalen Verschleiß” in einer staubigen Umgebung zurückzuführen. Nach Überprüfung der Wartungsaufzeichnungen der Anlage stellte Bepto fest, dass das Team nur jährliche IR-Kontrollen durchführte, ohne PD-Tests und ohne ein geplantes Reinigungsprogramm. Die Zylinder erreichten zwischen den jährlichen Kontrollen und ohne zwischenzeitliches Eingreifen die Verschlechterungsstufe 3-4. Bepto führte ein 6-monatiges Programm zur Sichtprüfung und Trockenreinigung, einen 12-monatigen IPA-Reinigungs- und Hydrophobierungszyklus sowie ein 12-monatiges PD-Überwachungsprogramm ein. In den 30 Monaten nach der Implementierung war kein ungeplanter Austausch von Zylindern erforderlich - im Vergleich zu durchschnittlich 3,7 pro Jahr zuvor - was zu einer dokumentierten Reduzierung der Wartungskosten von über 60% führte.
Schlussfolgerung
Die Wiederherstellung der Durchschlagsfestigkeit der Oberfläche eines VS1-Isolierzylinders ist eine Präzisionswartungsdisziplin, die messbare, dokumentierte Ergebnisse liefert, wenn sie mit dem richtigen Verfahren, den richtigen Materialien und einem strukturierten Lebenszyklusrahmen durchgeführt wird. In Industrieanlagen, in denen Verunreinigungen, Feuchtigkeit und Hochspannungsschaltbelastungen zu einer kontinuierlichen Verschlechterung der Zylinderoberflächen führen, wird der Unterschied zwischen einem proaktiven Wartungsprogramm und einem reaktiven Austauschzyklus sowohl in Kosten als auch in Sicherheit gemessen. Bepto Electric liefert VS1-Isolierzylinder, die für eine maximale dielektrische Haltbarkeit der Oberfläche entwickelt wurden. Wir unterstützen jede Installation mit einer vollständigen technischen Wartungsdokumentation, anwendungsspezifischen Reinigungsrichtlinien und einem Lebenszyklus-Support, um sicherzustellen, dass Ihre Mittelspannungsanlagen ihre volle geplante Lebensdauer erreichen.
FAQs über die dielektrische Restaurierung von VS1-Isolierzylindern
F: Welches ist das richtige Lösungsmittel für die Reinigung der Oberfläche eines VS1-Isolierzylinders zur Wiederherstellung der Durchschlagfestigkeit bei einem Wartungsausfall in einer Industrieanlage?
A: Isopropylalkohol (IPA) mit einem Reinheitsgrad von ≥ 99,5%, der auf ein fusselfreies Tuch aufgetragen wird, ist das richtige Reinigungsmittel sowohl für APG-Epoxid- als auch für BMC/SMC-Zylinderoberflächen. Vermeiden Sie Aceton auf BMC-Oberflächen, und verwenden Sie niemals Reiniger auf Wasserbasis oder Petroleumlösungsmittel - beide hinterlassen Rückstände, die eine zukünftige Oberflächenverfolgung beschleunigen.
F: Wie lässt sich feststellen, ob ein beschädigter VS1-Isolierzylinder durch Reinigung wiederhergestellt werden kann oder ob er in einer industriellen Hochspannungsanlage sofort ersetzt werden muss?
A: Vor der Reinigung IR-Messung und Sichtprüfung durchführen. Wenn IR > 50 MΩ und keine Verkokung oder Spurrillen sichtbar sind, ist eine Reinigung möglich. Wenn IR 200 pC oder Oberflächenspuren visuell bestätigt werden, weist der Zylinder Schäden der Stufe 4 auf und muss ersetzt werden - eine Reinigung kann die dielektrische Integrität nicht wiederherstellen.
F: Wie lange dauert die Wiederherstellung des Oberflächendielektrikums von VS1-Isolierzylindern in der Regel, bevor eine erneute Reinigung in einer industriellen Umgebung des Verschmutzungsgrads IV erforderlich ist?
A: In Umgebungen mit Verschmutzungsgrad IV, wie z. B. in Stahlwerken oder Zementfabriken, sorgt eine vollständige IPA-Reinigung mit hydrophober Oberflächenbehandlung in der Regel für eine akzeptable dielektrische Leistung für 12-18 Monate. Ohne hydrophobe Behandlung tritt eine erneute Kontamination deutlich schneller auf - in der Regel innerhalb von 6-9 Monaten unter den gleichen Bedingungen.
F: Welches Teilentladungsniveau nach der Reinigung bestätigt, dass die Durchschlagsfestigkeit der Oberfläche eines VS1-Isolierzylinders für den weiteren Hochspannungsbetrieb erfolgreich wiederhergestellt wurde?
A: Die TE-Messung nach der Reinigung gemäß IEC 60270 bei 1,2 × Un muss bestätigen, dass der Wert < 10 pC für APG-Epoxid-Vollkapselungszylinder und < 20 pC für traditionelle BMC/SMC-Zylinder beträgt. Werte oberhalb dieser Schwellenwerte nach der Reinigung deuten auf restliche unterirdische Schäden hin, die weitere Untersuchungen oder einen Austausch erfordern.
F: Ist es sicher, hydrophobes Silikonfett sofort nach der IPA-Reinigung auf die Oberfläche eines VS1-Isolierzylinders aufzutragen, ohne zu warten, bis das Lösungsmittel vollständig verdunstet ist?
A: Nein. Vor dem Auftragen der hydrophoben Behandlung muss das IPA vollständig verdampfen - mindestens 30 Minuten bei Umgebungstemperatur -. Unter der Silikonfettschicht eingeschlossenes Restlösungsmittel schafft eine lokale Zone mit geringem Widerstand auf der Kriechfläche, die einen Leckstrom auslösen kann, wenn der Zylinder unter Hochspannung wieder eingeschaltet wird.
-
die grundlegende Definition der Durchschlagfestigkeit und ihre Bedeutung für die Hochspannungsisolation zu verstehen. ↩
-
Erfahren Sie mehr über die Klassifizierungen der IEC 60815-Norm für Verschmutzungsgrade und deren Auswirkungen auf die Auswahl von Isolatoren. ↩
-
Technische Erklärung, wie sich auf Epoxid-Isolieroberflächen elektrische Kriechströme bilden, die zum Versagen führen. ↩
-
Einzelheiten über die Norm IEC 60270 für Hochspannungsprüfverfahren und Teilentladungsmessungen. ↩
-
Leitfaden zur Durchführung und Interpretation des Polarisationsindex-Tests (PI) zur Bewertung des Isolationszustands. ↩
