ما هي أسباب شيخوخة العزل؟

1. الإجهاد الكهربائي (التفريغ الجزئي)

الشيخوخة الكهربائية تحدث في المقام الأول بسببالتفريغ الجزئي (PD). وهي عبارة عن تفريغات كهربائية موضعية صغيرة تؤدي إلى تآكل العزل بمرور الوقت.

تآكل السطح:تؤدي عمليات التفريغ عالية الشدة- إلى توليد الحرارة والأوزون والجسيمات المشحونة التي تؤدي إلى تآكل سطح المادة فعليًا، مما يؤدي إلى إنشاء -فراغات دقيقة تزيد من إضعاف العزل حتى الفشل .

تتبع:في ظل الظروف الرطبة والملوثة، يمكن لتيار التسرب أن يجفف السطح، مما يؤدي إلى إنشاء مسار كربون موصل (تتبع) يمكن أن يؤدي إلى وميض كهربائي.

2. الإجهاد الحراري (ارتفاع درجة الحرارة)

الحرارة هي عامل الشيخوخة المهيمن. كل زيادة بمقدار 10 درجات في درجة الحرارة يمكن أن تقلل من عمر العزل إلى النصف (وهو مبدأ يُعرف بقاعدة 10 درجات).

الحمولة الزائدة:تعمل معدات التشغيل بما يتجاوز التيار المقنن على توليد حرارة زائدة، مما يؤدي إلى تسريع التحلل الكيميائي للمادة العازلة.

اتصالات ضعيفة:تتسبب الوصلات السائبة أو المؤكسدة في ظهور نقاط اتصال موضعية تؤدي إلى تدهور العزل القريب بسرعة.

3. الظروف البيئية

التعرض للبيئة الخارجية يعجل بشكل كبير بالشيخوخة.

الأشعة فوق البنفسجية:يتسبب ضوء الشمس في تدهور صوري لمواد البوليمر-، مما يؤدي إلى ظهور الطباشير والتشقق وفقدان القدرة على مقاومة الماء (طاردة للماء). وهذا يخلق مسار تآكل للتصريفات الكهربائية.

الرطوبة والرطوبة:يؤدي دخول الماء إلى تقليل مقاومة العزل ويمكن أن يسبب التحلل المائي (الانهيار الكيميائي للبوليمرات). في المناطق الساحلية، يؤدي تراكم الملح على الأسطح إلى زيادة الموصلية، مما يؤدي إلى ارتفاع تيارات التسرب ومخاطر الوميض.

التلوث والملوثات:الملوثات الكيميائية (الأبخرة الصناعية والأمطار الحمضية) والملح شديدة التآكل. تشير الدراسات إلى أن التلوث يمكن أن يزيد بشكل كبير من معدل تدهور العزل.

4. الإجهاد الميكانيكي

يمكن للقوى الفيزيائية أن تؤثر على سلامة العزل.

الاهتزاز وركوب الدراجات:يمكن أن يتسبب الاهتزاز المستمر الناتج عن الموصلات أو التمدد/الانكماش الحراري في إجهاد المادة، والتشقق، وانفصال الطبقات في السطوح البينية بين المواد المختلفة (على سبيل المثال، بين قلب ومبيت العازل المركب).

كسر الألياف:في العوازل المركبة، يمكن أن يتسبب تآكل قضيب الألياف الزجاجية في "الاضمحلال-مثل الكسر،" حيث تنكسر الألياف الزجاجية ويضعف القضيب من الناحية الهيكلية، غالبًا قبل حدوث عطل كهربائي.

في العمليات اليومية، الشيخوخة ليس لها سبب واحد أبدًا؛ تعمل هذه العوامل معًا لتفاقم التأثيرات بشكل تآزري. على سبيل المثال، يصبح العازل الملوث مسارًا لتيار التسرب، الذي يولد الحرارة (العامل الحراري)، مما يؤدي إلى تسريع تكوين التتبع والوميض النهائي.

تعد الصيانة المنتظمة والتنظيف والفحص الحراري من الطرق الفعالة للكشف عن العلامات المبكرة لعوامل الشيخوخة هذه قبل أن تؤدي إلى فشل المعدات المكلف