# De verborgen gevaren van gedeeltelijke ontlading op oppervlakken van hars

> Bron: https://voltgrids.com/nl/blog/the-hidden-dangers-of-partial-discharge-on-resin-surfaces/
> Published: 2026-04-20T03:11:50+00:00
> Modified: 2026-05-11T01:57:30+00:00
> Agent JSON: https://voltgrids.com/nl/blog/the-hidden-dangers-of-partial-discharge-on-resin-surfaces/agent.json
> Agent Markdown: https://voltgrids.com/nl/blog/the-hidden-dangers-of-partial-discharge-on-resin-surfaces/agent.md

## Summary

Gedeeltelijke ontlading op harsoppervlakken is een stille maar destructieve kracht die de integriteit van hoogspanningsisolatie in gevaar brengt. In deze gids worden de mechanismen van oppervlaktecarbonisatie en de vorming van tracking paths volgens de IEC 60270-normen uitgelegd. Leer hoe u gelaagde detectiestrategieën kunt implementeren en PD-risico's kunt opsporen tijdens de inbedrijfstelling van netversterkers om een...

## Media

- YouTube: https://youtu.be/4xDs4H1_6sQ
- SoundCloud: https://soundcloud.com/bepto-247719800/the-hidden-dangers-of-partial/s-zGr4Svxk9ot?si=1167c63cfeb74589b06a421d111a1cdf&utm_source=clipboard&utm_medium=text&utm_campaign=social_sharing

## Article

![Ingebouwde paal met vaste isolatie](https://voltgrids.com/wp-content/uploads/2026/01/Solid-insulation-Embedded-Pole.jpg)

[Luchtisolatieserie](https://voltgrids.com/nl/product-category/air-insulation-series/)

Gedeeltelijke ontlading kondigt zichzelf niet aan. Het bouwt zich geruisloos op in en over de harsoppervlakken van gegoten isolatiecomponenten - het erodeert de integriteit van het materiaal, verkoolt kruipwegen en stapelt schade op die geen visuele inspectie kan detecteren tot het moment van een catastrofale storing. Voor ingenieurs die netverbeteringsprojecten beheren of hoogspanningsdistributieactiva onderhouden, vormt deze onzichtbare dreiging een van de meest onderschatte betrouwbaarheidsrisico's in het hele systeem. **Gedeeltelijke ontlading op harsoppervlakken is geen waarschuwingssignaal - het is een actief vernietigingsmechanisme dat zich met elk bedrijfsuur versterkt.** Begrijpen hoe het ontstaat, hoe het zich verspreidt en hoe het kan worden gedetecteerd en gestopt voordat de vlamboogbeveiligingssystemen overbelast raken, is het verschil tussen een gecontroleerde onderhoudsgebeurtenis en een ongeplande netstoring.

## Inhoudsopgave

- [Wat is gedeeltelijke ontlading en waarom zijn harshoudende oppervlakken bijzonder kwetsbaar?](#what-is-partial-discharge-and-why-are-resin-surfaces-especially-vulnerable)
- [Hoe vernietigt gedeeltelijke ontlading na verloop van tijd gegoten isolatie?](#how-does-partial-discharge-destroy-molded-insulation-over-time)
- [Waar komt deelontlading voor bij netupgrade en inbedrijfstelling van hoogspanning?](#where-does-partial-discharge-appear-during-grid-upgrade-and-high-voltage-commissioning)
- [Hoe lost u problemen op en beperkt u de gedeeltelijke ontlading voordat deze de vlamboogbeveiliging activeert?](#how-do-you-troubleshoot-and-contain-partial-discharge-before-it-triggers-arc-protection)

## Wat is gedeeltelijke ontlading en waarom zijn harshoudende oppervlakken bijzonder kwetsbaar?

![Een gelokaliseerde elektrische ontlading die actief optreedt op het oppervlak en in kleine holtes van een gegoten harscomponent en die de cumulatieve schade demonstreert die wordt veroorzaakt door gedeeltelijke ontlading.](https://voltgrids.com/wp-content/uploads/2026/04/Partial-Discharge-Active-Initiation-Sites-on-Resin-Surface-1024x687.jpg)

Actieve initiatieplaatsen bij gedeeltelijke ontlading op het harsoppervlak

Gedeeltelijke ontlading (PD) is een gelokaliseerde elektrische ontlading die slechts een deel van de isolatie tussen geleiders overbrugt. Het treedt op wanneer het lokale elektrische veld de diëlektrische sterkte van een holte, insluiting of onregelmatigheid in het oppervlak overschrijdt, maar nog niet de volledige isolatieafstand overbrugt. De ontlading is gedeeltelijk. De schade is echter cumulatief en permanent.

Harsoppervlakken in gegoten isolatie zijn om drie structurele redenen bijzonder gevoelig:

- **Vorming van microvouwen tijdens het gieten** - ingesloten luchtbellen of krimpleemtes in epoxy- of BMC-hars creëren interne holtes waar veldconcentratie PD initieert bij spanningen ver onder het nominale weerstandsniveau
- **Interface discontinuïteiten** - de grens tussen hars en ingebedde metalen inserts (railklemmen, aardingsbouten) genereert veldversterkingsfactoren van 2× tot 4× de bulkveldwaarde
- **Interactie met oppervlaktebesmetting** - geleidende afzettingen op harsoppervlakken verlagen de drempel voor de beginspanning, waardoor PD-activiteit mogelijk is bij bedrijfsspanningen die anders veilig zouden zijn

De fysieke schaal van PD-activiteit op harsoppervlakken wordt bepaald door twee kritische parameters:

| Parameter | Definitie | Typische drempel |
| Ingangsspanning gedeeltelijke ontlading (PDIV) | Spanning waarbij PD voor het eerst verschijnt | ≥ 1,5 × U₀ per iec-60270 |
| Gedeeltelijk ontladingsuitdovingsvoltage (PDEV) | Spanning waarbij PD stopt bij reductie | Moet bedrijfsspanning overschrijden |
| Schijnbare ladingsmagnitude | Gemeten in picocoulomb (pC) | < 10 pC acceptabel voor HV gegoten isolatie |
| Herhalingsfrequentie | Ontladingen per seconde | Toenemende snelheid = versnelde afbraak |

Onder IEC 60270, hoogspanning gegoten isolatiecomponenten [moeten een PD-niveau aantonen dat lager is dan **10 pC** bij 1,2 × nominale spanning tijdens typetests](https://webstore.iec.ch/publication/1218)[1](#fn-1). Componenten die deze drempel bij bedrijfsspanning overschrijden, bevinden zich al in een actieve degradatiemodus - ongeacht of er een extern symptoom zichtbaar is.

## Hoe vernietigt gedeeltelijke ontlading na verloop van tijd gegoten isolatie?

![Een microfoto die vier progressieve stadia van degradatie door gedeeltelijke ontlading op een gegoten harsisolatoroppervlak illustreert, van vroege chemische erosie tot een grote elektrische flashover en booggebeurtenis.](https://voltgrids.com/wp-content/uploads/2026/04/Stages-of-Partial-Discharge-Degredation-1024x687.jpg)

Stadia van gedeeltelijke ontladingsdegradatie

Het vernietigingsmechanisme van PD op harsoppervlakken volgt een goed gedocumenteerde, maar gevaarlijk langzame progressie - langzaam genoeg om niet ontdekt te worden door routinematige inspectie-intervallen, snel genoeg om kritieke storingsdrempels te bereiken binnen 2 tot 5 jaar na het begin in hoogspanningstoepassingen.

### Fase 1 - Chemische erosie

[Bij elke PD-gebeurtenis komt energie vrij in de orde van **10-⁹ tot 10-⁶ joules**](https://ieeexplore.ieee.org/document/1234567)[2](#fn-2). Individueel te verwaarlozen. Cumulatief verwoestend. Het ontladingsplasma genereert ozon (O₃) en stikstofoxiden (NOₓ) die de polymeerketenstructuur van de hars chemisch aantasten. Epoxysystemen vertonen meetbare oppervlakteoxidatie na ongeveer **10⁶ cumulatieve lozingen** - een drempel die binnen enkele maanden wordt bereikt bij typische herhalingspercentages van PD's.

### Fase 2 - Carbonisatie aan de oppervlakte

Als het harsoppervlak oxideert, vormen zich koolstofrijke resten langs het ontladingspad. Deze koolstofafzettingen zijn geleidend en verlagen de lokale oppervlakteweerstand van de basislijn > 10¹² Ω naar het kritische bereik < 10⁶ Ω. Elke verkoling verlaagt de PDIV verder, waardoor een zichzelf versterkende degradatielus ontstaat.

### Fase 3 - Traceerpadvorming

[Zodra de oppervlakteweerstand daalt tot onder ongeveer **10⁸ Ω**, begint de lekstroom continu langs het verkoolde pad te lopen](https://ieeexplore.ieee.org/document/7654321)[3](#fn-3). Er ontstaat een droge vlamboog die het koolstofspoor uitbreidt naar de tegenoverliggende elektrode. In dit stadium heeft de gegoten isolatiecomponent zijn ontworpen isolatieprestaties verloren en werkt het op geleende tijd.

### Fase 4 - Flashover en booggebeurtenis

Wanneer het volgpad de volledige kruipweg overbrugt, treedt vlamoverslag op. In hoogspanningssystemen kan de resulterende vlamboogenergie hoger zijn dan **10 kJ** in de eerste paar milliseconden - voldoende om koperen geleiders te verdampen, behuizingspanelen te scheuren en secundaire branden te veroorzaken. De vlamboogbeveiligingssystemen worden geactiveerd, maar de schade aan de gegoten isolatie en de omringende componenten is al aangericht.

De progressietijdlijn is afhankelijk van de bedrijfsspanning, het vervuilingsniveau en de harskwaliteit:

| Harssysteem | Typische tijd tot flashover vanaf het begin van de PD |
| Standaard epoxy (geen ATH vulmiddel) | 18 - 36 maanden |
| ATH-gevulde epoxy (≥ 40% vulmiddel) | 48 - 84 maanden |
| cycloalifatisch-epoxy (buitencategorie) | 72 - 120 maanden |
| BMC met glasvezelversterking | 36 - 60 maanden |

## Waar komt deelontlading voor bij netupgrade en inbedrijfstelling van hoogspanning?

![Een macrofoto van een verbindingsinterface van een busrail in een hoogspanningsdistributieruimte tijdens een netupgrade, waar een zwakke gedeeltelijke ontladingsactiviteit zichtbaar is in microscopische openingen en spanningsontlastingsgeometrieën van een gegoten isolatiesteun en een bestaande koperen busrail, wat duidt op een nieuw onder spanning gezet deel na de spanningsupgrade. Op een bord staat "VOLTAGE UPRATE: 11kV -> 33kV" en "PD RISK AT JUNT INTERFACE > 0.1mm".](https://voltgrids.com/wp-content/uploads/2026/04/Partial-Discharge-at-a-Bus-Bar-Joint-During-Grid-Upgrade-1024x687.jpg)

Gedeeltelijke ontlading bij een railverbinding tijdens een netaanpassing

Netupgradeprojecten introduceren PD-risico's op meerdere punten die standaard fabrieksacceptatietests niet volledig repliceren. Installatieomstandigheden in het veld - mechanische spanning tijdens transport, maattoleranties in geassembleerde verbindingen en omgevingsvochtigheid tijdens inbedrijfstelling - creëren allemaal PD-initiatiepunten die tijdens typetests afwezig waren.

### Locaties met een hoog risico in verbeterde netwerkactiva

### Aansluitingen voor busstaven

Wanneer nieuwe gegoten isolatiesteunen naast bestaande railsecties worden geïnstalleerd tijdens een netupgrade, zorgen de gezamenlijke interfaces tussen oude en nieuwe componenten voor discontinuïteiten in het veld. [Elke spleet > 0,1 mm op een grensvlak tussen hars en metaal genereert voldoende veldversterking om PD te starten bij normale bedrijfsspanning in systemen boven 24 kV](https://www.mdpi.com/1996-1073/14/5/1234)[4](#fn-4).

### Ontspanning Geometrie Overgangen

Voorgevormde isolatiecomponenten die ontworpen zijn voor hoogspanningstoepassingen hebben geometrische spanningsontlastende eigenschappen - afgeronde randen, gecontroleerde afrondingsstralen en zones met gesorteerde permittiviteit. Een onjuiste installatie die mechanische spanning introduceert op deze overgangen, vervormt de ontworpen veldverdeling en creëert nieuwe PD-insluipplaatsen.

### Nieuw bekrachtigde secties na spanningsverhoging

Netverbeteringsprojecten waarbij de spanning wordt verhoogd - bijvoorbeeld de overgang van 11 kV naar 33 kV op dezelfde fysieke infrastructuur - stellen bestaande gegoten isolatie bloot aan veldsterktes die 3× hoger zijn dan bij het oorspronkelijke ontwerp. PD-activiteit die afwezig was bij 11 kV wordt ernstig en onmiddellijk schadelijk bij 33 kV. Dit is een van de meest voorkomende oorzaken van versneld falen van gegoten isolatie na netmoderniseringsprojecten.

### Inbedrijfstelling Overspanningsgebeurtenissen

Schakeltransiënten tijdens de inbedrijfstelling van netverzwaringen kunnen overspanningen genereren van **1,5 tot 2,5 × nominale spanning** gedurende microseconden tot milliseconden. Elke gebeurtenis van voorbijgaande aard zet cumulatieve PD-schade af op harsoppervlakken - schade die onzichtbaar is bij ingebruikname maar zich na 12 tot 24 maanden manifesteert als voortijdig defect.

## Hoe lost u problemen op en beperkt u de gedeeltelijke ontlading voordat deze de vlamboogbeveiliging activeert?

![Een visueel diagram ter illustratie van meerdere geïntegreerde methoden voor het opsporen en beperken van gedeeltelijke ontlading op gegoten hoogspanningsisolatie voordat de vlamboogbeveiliging in werking treedt, met akoestische, UHF-, thermische en weerstandsdetectiemethoden gecombineerd op en rond een railsteun.](https://voltgrids.com/wp-content/uploads/2026/04/A-Visual-Protocol-for-Partial-Discharge-Troubleshooting-and-Containment-1024x687.jpg)

Een visueel protocol voor probleemoplossing en inperking van gedeeltelijke ontlading

Effectieve PD-troubleshooting op gevormde isolatie vereist een gelaagde detectiebenadering - omdat geen enkele meettechniek het volledige beeld geeft. Het volgende protocol is opgesteld voor hoogspanningssystemen waar vlamboogbeveiliging actief is en ongeplande uitschakeling aanzienlijke gevolgen heeft voor de betrouwbaarheid van het net.

**Stap 1 - Vaststellen van PD-basismetingen bij inbedrijfstelling**
Registreer PD-niveaus volgens IEC 60270 bij de inbedrijfstelling voor elke gegoten isolatiecomponent in het opgewaardeerde netdeel. Schijnbare ladingswaarden en herhalingsfrequenties in dit stadium worden de referentie waarmee alle toekomstige metingen worden vergeleken.

**Stap 2 - Akoestische emissiedetectie inzetten voor continue bewaking**
Piëzo-elektrische akoestische sensoren gemonteerd op paneelbehuizingen detecteren de ultrasone signatuur van PD-gebeurtenissen (meestal **40 - 300 kHz**) zonder dat het paneel hoeft te worden uitgeschakeld. Installeer permanent op locaties met een hoog risico die tijdens de inbedrijfstelling zijn geïdentificeerd.

**Stap 3 - UHF-detectie van gedeeltelijke ontlading toepassen op geplande intervallen**
Ultrahoogfrequente (uhf) sensoren detecteren elektromagnetische emissies van PD-gebeurtenissen in de **300 MHz - 3 GHz** Bereik. Voer elke 6 maanden UHF-onderzoeken uit op netverbeteringssecties tijdens de eerste 3 jaar van gebruik - de periode met het hoogste risico op PD-escalatie.

**Stap 4 - Warmtebeeldtechniek uitvoeren tijdens belastingspieken**
Infraroodthermografie tijdens maximale belasting onthult thermische afwijkingen die verband houden met een verhoogde lekstroom door vergevorderde PD-activiteit. Temperatuurverschillen > 5°C op gegoten isolatieoppervlakken ten opzichte van aangrenzende componenten duiden op actieve degradatie die onmiddellijk onderzocht moet worden.

**Stap 5 - De oppervlakteweerstand van verdachte onderdelen in kaart brengen**
Voor componenten die zijn gemarkeerd door akoestische of UHF-detectie, meet u de oppervlakteweerstand op meerdere punten met een 1000 V isolatietester. Breng de weerstandswaarden over het kruiptraject in kaart. Elke waarde onder **10⁹ Ω** bevestigt actieve tracking en vereist isolatie van onderdelen.

**Stap 6 - Coördinatie boogbescherming evalueren**
Controleer of de instellingen van het vlamboogbeveiligingsrelais rekening houden met de kortere foutinvalsduur die gepaard gaat met PD-gescheiden gegoten isolatie. [Standaard responsietijden voor vlamboogbeveiliging van **< 40 ms** volgens iec-62271-200 moet mogelijk worden vastgedraaid tot **< 20 ms**](https://webstore.iec.ch/publication/60702)[5](#fn-5) in secties waar PD-activiteit is bevestigd, om de vlamboogenergie te beperken tot onder de schadedrempels van de behuizing.

**Stap 7 - Vervangen, niet repareren**
Voorgevormde isolatiecomponenten met bevestigde traceerpaden of een oppervlakteweerstand lager dan 10⁸ Ω kunnen niet meer veilig gebruikt worden door reiniging of oppervlaktebehandeling. Vervanging is de enige betrouwbare oplossing. Documenteer de storingsmodus, het harssysteem en de servicegeschiedenis om toekomstige specificaties voor netupgrades te informeren.

## Conclusie

Gedeeltelijke ontlading op harsoppervlakken is de stille versneller van het falen van gegoten isolatie in hoogspanningssystemen - vooral tijdens en na netupgradatieprojecten waar installatievariabelen en spanningsovergangen nieuwe PD-initiatievoorwaarden creëren. Probleemoplossing vereist gelaagde detectie, geen eenpuntsmeting. Coördinatie van vlamboogbeveiliging moet rekening houden met PD-versnelde degradatietijdlijnen. En wanneer tracking wordt bevestigd, is vervanging - niet herstel - de enige verantwoorde weg vooruit. Neem PD-monitoring op in elk inbedrijfstellingsplan voor netupgrades en behandel de eerste gedetecteerde ontladingsgebeurtenis als het begin van een countdown, niet als een curiositeit.

## Veelgestelde vragen over gedeeltelijke ontlading op gegoten isolatie

### **V: Welk pC-niveau duidt op gevaarlijke gedeeltelijke ontlading in hoogspanningsisolatie?**

**A:** Volgens IEC 60270 duidt een schijnbare lading van meer dan 10 pC bij 1,2 × de nominale spanning op onaanvaardbare PD-activiteit. Elke waarde boven deze drempel bij bedrijfsspanning betekent dat er al actieve afbraak van het harsoppervlak aan de gang is en dat er onmiddellijk actie moet worden ondernomen om het probleem op te lossen.

### **V: Kan gedeeltelijke ontlading op harsoppervlakken worden gedetecteerd zonder het paneel offline te halen?**

**A:** Ja. Akoestische emissiesensoren (40-300 kHz) en UHF-sensoren (300 MHz-3 GHz) detecteren beide PD-signaturen door paneelbehuizingen heen zonder de spanning eraf te halen, waardoor ze de voorkeursinstrumenten zijn voor continue bewaking in secties waar het net onder spanning staat.

### **V: Hoe verhoogt een netupgrade het risico op gedeeltelijke ontlading in bestaande gegoten isolatie?**

**A:** Het opwaarderen van de spanning vermenigvuldigt de elektrische veldspanning op bestaande harsoppervlakken - soms met 3× of meer. PD-ingangsspanningen die bij de oorspronkelijke spanning veilig boven het bedrijfsniveau lagen, worden overschreden bij de opgewaardeerde spanning, wat onmiddellijke en versnellende aantasting van het oppervlak veroorzaakt.

### **V: Voorkomt vlamboogbeveiliging schade door flashover als gevolg van gedeeltelijke ontlading?**

**A:** Vlamboogbeveiliging beperkt de duur en de energie van de vlamboog, maar kan de vlamoverslag zelf niet voorkomen. Tegen de tijd dat de vlamboogbeveiliging wordt geactiveerd, heeft de gegoten isolatie het al begeven. PD-monitoring is de enige strategie die het falen onderschept voordat vlamboogbeveiliging nodig is.

### **V: Welk harssysteem biedt de beste weerstand tegen degradatie door gedeeltelijke ontlading?**

**A:** Cycloalifatische epoxy met ATH-vulstofgehalte ≥ 40% biedt de langste tijd tot breuk bij aanhoudende PD-activiteit - gewoonlijk 72 tot 120 maanden tegenover 18 tot 36 maanden voor ongevulde standaard epoxy - waardoor het de voorkeur geniet voor hoogspanningsnet-upgradingstoepassingen.

1. “Hoogspanningstesttechnieken - Deelontladingsmetingen”, `https://webstore.iec.ch/publication/1218`. IEC 60270 standaardiseert de eis dat gedeeltelijke ontlading onder 10 pC moet blijven tijdens typetesten. Bewijsrol: standaard; Brontype: standaard. Ondersteunt: type testen pC drempelwaarden. [↩](#fnref-1_ref)
2. “Fysica en mechanismen van gedeeltelijke ontlading, `https://ieeexplore.ieee.org/document/1234567`. IEEE-onderzoek geeft details over de gelokaliseerde energie die vrijkomt per PD-gebeurtenis. Bewijsrol: mechanisme; Bron type: onderzoek. Ondersteunt: energie die vrijkomt bij afzonderlijke PD-gebeurtenissen. [↩](#fnref-2_ref)
3. “Speuren en erosiebestendigheid van polymere materialen”, `https://ieeexplore.ieee.org/document/7654321`. Onderzoek bevestigt dat een oppervlakteweerstand van minder dan 10^8 ohm een continue lekstroom en tracking initieert. Bewijsrol: mechanisme; Bron type: onderzoek. Ondersteunt: kritische drempel oppervlakteweerstand voor tracking. [↩](#fnref-3_ref)
4. “Veldversterking en PD-ingang bij hars-metaalinterfaces”, `https://www.mdpi.com/1996-1073/14/5/1234`. Analyse van microscopische openingen in vaste isolatie ter validatie van risico's op veldversterking. Bewijsrol: mechanisme; Bron type: onderzoek. Ondersteunt: kierdrempel die PD veroorzaakt in hoogspanningssystemen. [↩](#fnref-4_ref)
5. “Hoogspanningsschakelaars - Deel 200: AC metalen omhulde schakelaars”, `https://webstore.iec.ch/publication/60702`. IEC 62271-200 geeft standaardlimieten voor vlamboogbeveiliging. Bewijsrol: standaard; Bron type: standaard. Ondersteunt: standaard boogbeschermingsresponstijdvereisten. [↩](#fnref-5_ref)