건축용 강철은 피로 파괴 가 발생하기 쉬우 며 반복되는 기계적 응력에 노출되면 구조적으로 약해집니다.
충분히 오랫동안 전류를 전도하면 도체에 대한 유사한 프로세스가 있습니까?
다시 말해, 30 년 동안 사용 된 오래된 변압기가 있다고 가정합니다. 그것은 여전히 잘 작동합니다 (연소하지 않았거나 짧거나 그와 비슷한 것이 아님). 나는 수년 동안 가열되어 자석 와이어 절연이 약해질 것으로 예상합니다. 또한 코어 플레이트 절연이 약해질 것으로 예상합니다.
전선 자체는 어떻습니까? 알루미늄 또는 구리가 새로운 전선에서 찾은 것과 다를까요?
답변
다음은 원자력 발전소 의 도체 케이블 노화에 관한 흥미로운 문서 입니다.
페이지 20 및 21에서, 테이블보고 내부 케이블 구성 요소 요인 (스트레스 스트레스는 ) 당신이 도체 실패의 원인을 찾을 수 있습니다.
도체 재료 (알루미늄, 구리)가 자체적으로 “노화”되지는 않지만 다른 “요소”와 상호 작용할 때 문제가 발생한다는 것을 알 수 있습니다. 전류를 전도하는 단순한 행동은 케이블에 열 응력이나 기계적 응력 을 유발하지 않는 한 (재료 가 아닌) 유해하지 않습니다.
재료 자체는 도체를 만드는 데 사용되는 구리가 매우 순수하므로 화학 반응 (예 : 산화, 부식) 또는 핵 반응 (오랫 동안 무거운 물질에 노출 된 금속)을 유발하는 요인에 노출되지 않는 한 열화되지 않습니다 결정 격자의 원자가 다른 동위 원소 또는 다른 원소로 변이 될 수 있기 때문에 방사선, 특히 중성자가 물리적 성질의 변화를 겪는다).
답변
소형 변압기에 관한 질문이라면 위의 대답이 적합합니다.
문제는 대형 변압기, 즉 오일 침지형 전력 변압기에 관한 것이라면 완전히 다른 게임입니다.
변압기의 금속 도체는 노화에 따라 열화되지 않지만 단열재는 손상됩니다. 전력 변압기는 수명이 제한된 종이 절연재로 제작됩니다. 종이의 셀룰로오스는 정상적인 가열로 열화되어 기계적으로 약해집니다. 또한, 셀룰로오스의 분해는 물을 방출하여 오일의 유전 강도를 낮춘다.
열화 속도는 온도가 상승함에 따라 기하 급수적으로 증가합니다 ( 일부 토론 은 1 참조 ). 변압기는 일반적으로 정격 부하에서 25 년 또는 40 년의 수명을 달성하도록 설계되어 있다고 생각합니다.
예를 들어 낡은 전력 변압기의 금속 도체는 괜찮지 만 낡은 절연체를 조심해야 합니다.
답변
변압기에 없음-변압기를 남용하지 않는 한 변경이 없어야합니다.
얇은 와이어는 때때로 환경의 화학 물질로 인해 성능이 저하 될 수 있습니다. 미세 구리 코일은 (가스) 황 또는 황 화합물이 절연체의 핀홀 (검은 전염병)에 들어가면 실패합니다.
답변
위에서 언급했듯이, 과부하가 걸리지 않는 한 변압기는 괜찮습니다. 약간의 과부하로 과도한 열이 발생하면 단열재가 열화되어 회전이 단락 될 수 있습니다. 큰 과부하는 권선 중 하나를 완전히 태울 것입니다.
도체 자체는 정격 내에서 작동하는 한 어떤 용량 으로든 전류를 전달하는 능력이 저하되지 않습니다. 다시 한 번, # 30 구리 조각을 통해 1000 amps를 전달하는 것은 오랫동안 작동하지 않지만 가열로 인해 도체가 녹기 때문입니다.
도체의 주요 고장 모드는 알루미늄, 구리 또는 절연 시스템의 환경 고장 또는 중간에서 고전압 (15KV-345KV) 절연 케이블의 경우 부적절한 설치이며 일반적으로 허용되는 최소 굽힘을 관찰하지 않습니다. 반지름.
환경 적으로 절연 된 케이블 고장의 가장 일반적인 원인은 실제 절연 재킷을 분해하는 오일 또는 기타 화학 물질에 거의 2 초 노출 된 자외선에 대한 노출입니다. 물 침입으로 인한 고장은 거의 없지만 실제로 도체의 고장이 아니라 절연 시스템의 고장입니다.
완료하기 위해서는 실제 도체 고장의 가능성이 있지만 부적절한 설치로 인해 전기 요법 또는 부식으로 이어질 수 있습니다 (자동차 배터리 단자의 전선을 부식시키는 것은 도체의 실제 고장이라고 생각하지 않습니다) 산성 또는 구리가 소금물에 노출 될 때 전형적인 녹청색을 발생시킵니다). 이러한 장애는 거의 항상 연결 지점에서 발생하며 연결이 불량하거나 부적합한 결과입니다.