لماذا تحتاج العوازل عالية الجهد فقط إلى حلقات كورونا ؟

عوازل الجهد العاليتتطلب حلقات الهالة (وتسمى أيضًا حلقات الدرجات) لإدارة توزيع المجال الكهربائي ومنع تفريغ الهالة ، مما قد يتسبب في فقدان الطاقة ، والضوضاء المسموعة ، والتداخل اللاسلكي ، وتدهور المواد. إليك سبب ضروريتها:

1. التحكم في المجال الكهربائي
عند الفولتية العالية جدا (عادة 230 كيلو فولت وما فوق) ، يصبح المجال الكهربائي حول العوازل غير موحد للغاية ، مع تركيزات شديدة بالقرب من الحواف الحادة (على سبيل المثال ، عند نقطة ربط الموصل).
تعمل حلقات الهالة على تخفيف تدرج المجال الكهربائي ، مما يقلل من المناطق المحلية عالية التوتر التي يمكن أن تؤدي إلى تأين الهواء وتصريف الهالة.

2. منع تفريغ الهالة
تحدث الهالة عندما يتجاوز المجال الكهربائي ~ 3 كيلو فولت/مم (قوة انهيار الهواء) ، مما يسبب تأين جزئي.
بدون حلقات الهالة ، يمكن للمخالفات الصغيرة (مثل الأوساخ أو الخدوش أو حواف الأجهزة) أن تؤدي إلى الهالة ، مما يؤدي إلى:

فقدان الطاقة (عدم الكفاءة)
إنتاج الأوزون (عزل الأضرار)
تداخل ترددات الراديو (RFI)
ضوضاء مسموعة (أصوات الهسهسة أو الطقطقة)

3. تصنيف الجهد
طويلةسلاسل عازلفي أنظمة الجهد العالي (الجهد العالي الإضافي) لديها توزيع جهد غير متساوي ، مع ضغط أعلى بالقرب من النهاية المنشطة.
تعمل حلقات الاكليل كمقرنة سعوية ، توازن توزيع الجهد على طول سلسلة العازل ، وتمنع الإجهاد الزائد على الأقراص الفردية.

4. لماذا الجهد العالي فقط ؟
الفولتية المنخفضة (أقل من 230 كيلو فولت) لديها حقول كهربائية أضعف ، لذلك من غير المرجح أن تتشكل الهالة بشكل طبيعي.
لا تحتاج التصميمات العازلة للجهد المنخفض (مثل البورسلين أو البوليمر) إلى درجات إضافية لأن ضغط المجال يمكن التحكم فيه دون حلقات.
تستخدم أنظمة الهالة الكهربائية (500 كيلو فولت) وuhv (1000 كيلو فولت) حلقات الهالة دائمًا بسبب شدة المجال الشديد.

5. أين يتم تركيب حلقات الهالة ؟
على نهاية الخط (الجانب المنشط) من سلاسل العازل.
بالقرب من وصلات الأجهزة (المشابك والتجهيزات) حيث توجد حواف حادة.
في بعض الأحيان على كلا الطرفين (جانب HV والجانب المؤرض) لسلاسل طويلة جدًا.

6. البديل في بعض التصاميم
بعضعوازل البوليمرتحتوي على أجهزة درجات مدمجة (على سبيل المثال ، حظائط مصبوبة بطبقات موصلة) بدلاً من حلقات منفصلة.

حلقات الهالة ضرورية لأنظمة EHV للتحكم في الحقول الكهربائية ، ومنع فقدان الطاقة ، وتجنب الآثار الجانبية الضارة لتصريف الهالة. أنظمة الجهد المنخفض لا تحتاج إليها لأن الإجهاد الكهربائي هو بطبيعة الحال أقل من عتبة الهالة.