Keskijännitekaapeleiden rikkoutumisilmiö
Tärkeänä voimansiirron laitteistona keskijännitekaapeleilla on sähköenergian siirtotehtävä. Voimansiirron aikana kaapelit voivat kuitenkin rikkoutua.
Keskijännitekaapelin rikkoutuminen viittaa ilmiöön, jossa kaapelin sähkömagneettisen kentän voimakkuus on liian suuri sähkökentän vaikutuksesta, mikä vahingoittaa sen eristekerrosta. Kun sähkökentän voimakkuus ylittää tietyn arvon, kaapelin eristysmateriaalissa olevat elektronit sinkoutuvat ja muodostavat elektronireikäpareja. Nämä elektronireikäparit muodostavat ketjureaktion ja aiheuttavat ionisaatiota eristekerroksen sisällä, mikä lopulta johtaa kaapelin rikkoutumiseen.
Syitä keskijännitteen kaapelin rikkoutumiseen
1. Sähkökentän voimakkuus
Suurin syy keskijännitekaapeleiden rikkoutumiseen on korkea sähkökentän voimakkuus. Kaapelin eristyskerroksen sähkökentän voimakkuus määräytyy jännitteen ja kaapelin geometrisen muodon mukaan. Kun sähkökentän voimakkuus kaapelin eristekerroksessa on suurempi kuin sen tuhoava sähkökentän voimakkuus, eristekerros hajoaa.
2. Eristeiden lopullinen sähkökentän voimakkuus
Dielektrisillä materiaaleilla on tietty sähkökentän voimakkuuden raja, jonka ylittäminen voi vahingoittaa eristemateriaalia. Siksi keskijännitekaapeleiden dielektrisellä materiaalilla tulee olla riittävä sähkökenttävoimakkuus kestämään ja varmistamaan kaapeleiden turvallinen käyttö.
3. Kuplat ja epäpuhtaudet dielektrissä
Dielektrikissä olevat kuplat ja epäpuhtaudet voivat vaikuttaa sähkökentän voimakkuuden jakautumiseen. Kuplat ja epäpuhtaudet voivat lisätä sähkökentän voimakkuuden heterogeenisuutta, mikä johtaa erittäin korkeaan sähkökentän voimakkuuteen tietyissä kohdissa keskijännitelangan eristyskerroksessa, joka on altis rikkoutua.
Mv-kaapelin rikkoutumisen vaikutus
Keskijännitekaapelin rikkoutuminen voi aiheuttaa sähkökatkoksia, joilla voi olla merkittävä vaikutus tuotantoon ja jokapäiväiseen elämään. Lisäksi maastopalot ja katastrofit voivat aiheuttaa kaapelin katkeamisen, mikä voi johtaa onnettomuuksiin.
Lyhyesti sanottuna keskijännitejohtojen rikkoutuminen on vakava ongelma voimansiirrossa, ja kaapelin eristyssuunnittelua ja -huoltoa on vahvistettava, jotta vältetään liiallisesta jännitteestä, dielektrisistä vaurioista ja muista syistä johtuvia kaapelivikoja.
