ตัวนำมีอายุต่ำกว่าโหลดไฟฟ้าที่เหมาะสมหรือไม่?


20

เหล็กก่อสร้างมีแนวโน้มที่จะเกิดความล้มเหลวเมื่อยล้า - เหล็กจะอ่อนลงเมื่อสัมผัสกับความเครียดทางกลซ้ำ ๆ

มีกระบวนการที่คล้ายกันสำหรับตัวนำซึ่งทำให้พวกเขาใช้งานได้น้อยลงเมื่อพวกเขาดำเนินการปัจจุบันนานพอหรือไม่?

กล่าวอีกนัยหนึ่งสมมติว่าฉันมีหม้อแปลงเก่าที่ใช้งานมานาน 30 ปี มันยังคงใช้งานได้ดี (ไม่ไหม้สั้นหรืออะไรแบบนั้น) แต่มันค่อนข้างเก่าอยู่แล้ว ฉันคาดว่าฉนวนลวดแม่เหล็กจะลดลงเนื่องจากความร้อนมานานหลายปี ฉันยังคาดหวังว่าฉนวนกันความร้อนแผ่นแกนจะอ่อนแอ

สิ่งที่เกี่ยวกับสายไฟตัวเอง? อลูมิเนียมหรือทองแดงจะแตกต่างจากสิ่งที่ฉันพบในสายไฟที่ใหม่กว่าหรือไม่


ที่จริงแล้วเหล็กที่โหลดได้อย่างถูกต้อง (ต่ำกว่าขีด จำกัด Hookean) จะไม่เมื่อยล้า อลูมิเนียมในทางกลับกันความเหนื่อยล้าในที่สุดก็จะลดลง แต่ความเครียดเชิงกลที่ต่ำ (ฉันรู้ว่าไม่มีกลไกที่คล้ายกันในตัวนำแม้ว่าความร้อนที่เกิดขึ้นอาจส่งผลต่อคุณสมบัติทางกลเช่นการหลอมทองแดงและโลหะผสมอลูมิเนียมมีการตอบสนองที่ซับซ้อนอย่างมากต่อวงจรการทำความร้อน)
Brian Drummond

มีแนวโน้มว่าจะมีชั้นออกไซด์ที่ไม่มีใคร แต่ rf บางคนจะดูแล
PlasmaHH

1
จากประสบการณ์ส่วนตัวฉันมีหม้อแปลง 220 โวลต์ -> 110V อายุ 20 ปีที่ใช้ในบ้านซึ่งให้พลังงาน 130V ปรากฎว่ามันขยายความยาวของขดลวดเล็กน้อย ใช่แล้ววัสดุลวดนั้นไม่ได้ "อายุ" แต่ถ้าการชุมนุมไม่สามารถถือมันไว้ด้วยกันได้อย่างไม่มีกำหนดคุณสามารถมีปัญหาได้
Kroltan

คำถามที่ดีที่จะถาม คำตอบทั้งหมดดูเหมือนจะเป็นประโยชน์ | จุดข้อมูลที่เป็นไปได้ : หนูดูเหมือนจะชอบ PVC อยู่ข้างหน้าพลาสติกอื่น ๆ เนื่องจากสายเคเบิล TPS มีแนวโน้มที่จะเป็นพีวีซีสิ่งนี้ทำให้พวกมันเป็นแหล่งอาหารสำหรับอัตรา พลาสติกชนิดอื่นดูเหมือนจะไม่ดึงดูดเลย มักจะไม่เกิดปัญหากับหม้อแปลง หม้อแปลงเก่า ๆ บางตัวมีแนวโน้มที่จะใช้ครั่งบนสายไฟ เขรอะเมื่อถูกรบกวน แต่อาจไม่เป็นไรถ้าไม่ขยับ |
รัสเซลแม็คมาฮอน

คำตอบ:


13

ต่อไปนี้เป็นเอกสารที่น่าสนใจเกี่ยวกับริ้วรอยของตัวนำสายในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์

ที่หน้า 20 และ 21 ภายในปัจจัยความเครียดของสายเคเบิลตารางการรายงาน ( ตัวสร้างความเครียด ) คุณจะพบสาเหตุที่เป็นไปได้ของตัวนำที่ล้มเหลว

คุณอาจสังเกตเห็นว่าวัสดุตัวนำ (อลูมิเนียมทองแดง) ไม่ว่าในวัยใดก็ตามโดยตัวมันเอง แต่มันจะพัฒนาปัญหาเมื่อมีปฏิสัมพันธ์กับ "ปัจจัย" อื่น ๆ การกระทำที่เรียบง่ายของการดำเนินการในปัจจุบันไม่เป็นอันตรายเว้นแต่จะทำให้เกิดความเครียดจากความร้อนหรือความเครียดทางกลที่สายเคเบิล (ไม่ได้อยู่บนวัสดุ)

สำหรับวัสดุนั้นทองแดงที่ใช้ในการสร้างตัวนำนั้นมีความบริสุทธิ์สูงมากดังนั้นจึงไม่เสื่อมสภาพหากสัมผัสกับปัจจัยที่ก่อให้เกิดปฏิกิริยาเคมี (เช่นออกซิเดชั่นการกัดกร่อน) หรือปฏิกิริยานิวเคลียร์ (โลหะที่สัมผัสเป็นเวลานานถึงหนัก) การแผ่รังสีโดยเฉพาะนิวตรอนได้รับการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางกายภาพเนื่องจากอะตอมในโครงตาข่ายคริสตัลอาจกลายพันธุ์เป็นไอโซโทปอื่นหรือแม้กระทั่งในองค์ประกอบอื่น ๆ )


17

หากคำถามเกี่ยวกับหม้อแปลงไฟฟ้าขนาดเล็กคำตอบข้างต้นก็เพียงพอแล้ว

หากคำถามเกี่ยวกับหม้อแปลงขนาดใหญ่นั่นคือหม้อแปลงไฟฟ้าที่แช่น้ำมันซึ่งเป็นเกมที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิง

ตัวนำโลหะในหม้อแปลงไม่เสื่อมสภาพตามอายุ แต่ฉนวนกันความร้อนทำ หม้อแปลงไฟฟ้าถูกสร้างขึ้นด้วยฉนวนกระดาษซึ่งมีอายุการใช้งานที่ จำกัด เซลลูโลสในกระดาษจะสลายตัวด้วยความร้อนตามปกติและมีความอ่อนแอทางกลไก นอกจากนี้การสลายตัวของเซลลูโลสจะปล่อยน้ำซึ่งช่วยลดความแรงของไดอิเล็กทริกของน้ำมัน

อัตราการย่อยสลายเป็นเลขชี้กำลังเมื่อเพิ่มอุณหภูมิ (ดู1สำหรับการอภิปรายบางส่วน) ฉันเชื่อว่าหม้อแปลงมักจะได้รับการออกแบบให้มีอายุการใช้งาน 25 หรือ 40 ปีภายใต้พิกัดที่รับน้ำหนัก

ซึ่งทั้งหมดนี้คือการพูด - ตัวนำโลหะในหม้อแปลงไฟฟ้าเก่าจะดี - แต่ระวังเก่าฉนวนกันความร้อน


1
ไม่มีคำตอบ "เหนือ" ... ตอนนี้
JYelton

16

ไม่ได้อยู่ในหม้อแปลง - ไม่ควรเปลี่ยนแปลงเว้นแต่ว่าหม้อแปลงถูกใช้งานในทางที่ผิด

106107cm2

สายไฟบาง ๆ อาจเสื่อมสภาพเนื่องจากสารเคมีในสภาพแวดล้อม - ฉันเคยเห็นคอยส์ทองแดงชั้นดีที่ล้มเหลวในการปรากฏตัวของ (ซัลเฟอร์) หรือสารประกอบกำมะถัน (ก๊าซ) หรือซัลเฟอร์ที่เข้าสู่รูในฉนวน (ชนิดของกาฬโรค)


3
สำหรับโรงบำบัดน้ำเสียซึ่งมี H2S จำนวนมาก (ไฮโดรเจนซัลไฟด์) ที่ลอยอยู่รอบ ๆ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทั้งหมดจะต้องได้รับการสั่งซื้อด้วยการเคลือบผิวด้านในเพื่อต้านทานการกัดกร่อน
Li-aung Yip

1
สิ่งที่เกี่ยวกับการขี่จักรยานความร้อนเนื่องจากกระแสที่แตกต่างกันในช่วงเวลาหลายชั่วโมงหรือมากกว่านั้น (คำถามนี้ยังไม่ชัดเจน แต่ยังคง)
Peter Mortensen

@PeterMortensen คอยส์ (โดยเฉพาะอย่างยิ่งคนที่มีกระถาง) ที่สัมผัสกับวงจรความร้อนที่กว้าง (จากความร้อนในตัวเองหรือจากการแกว่งของอุณหภูมิโดยรอบ) ดูเหมือนจะล้มเหลวบ่อยครั้ง
Spehro Pefhany

8

ดังที่ได้กล่าวไปแล้วข้างต้นหม้อแปลงไฟฟ้าของคุณควรจะทำงานได้ดียกเว้นว่ามีการโอเวอร์โหลด การใช้ความร้อนเกินพิกัดเล็กน้อยการสร้างความร้อนมากเกินไปจะทำให้ฉนวนเป็นฉนวนและอาจทำให้เกิดการลัดวงจร เกินพิกัดที่สำคัญจะเผาเปิดหนึ่งในขดลวดทั้งหมด

ตัวนำไม่ได้ลดทอนความสามารถในการพกพากระแสไฟฟ้าในทุก ๆ ตราบเท่าที่พวกมันทำงานภายในการจัดอันดับ อีกครั้งการส่ง 1,000 แอมป์ผ่านชิ้นส่วนของ # 30 ทองแดงจะไม่ทำงานนาน แต่นั่นเป็นเพราะความร้อนจะทำให้ตัวนำหลอมละลาย

โหมดความล้มเหลวหลักของตัวนำไม่ว่าจะเป็นอลูมิเนียมทองแดงหรืออะไรก็ตามที่เป็นการทำลายสภาพแวดล้อมของระบบฉนวนหรือในกรณีที่มีแรงดันไฟฟ้าปานกลางถึงสูง (15KV ถึง 345KV) สายเคเบิลหุ้มฉนวนการติดตั้งที่ไม่เหมาะสม รัศมี.

สภาพแวดล้อมสาเหตุที่พบบ่อยที่สุดของความล้มเหลวของสายเคเบิลหุ้มฉนวนคือการสัมผัสกับแสงอัลตราไวโอเลตด้วยการสัมผัสกับน้ำมันหรือสารเคมีอื่น ๆ บ่อยครั้งมากที่จะมีความล้มเหลวเนื่องจากการบุกรุกของน้ำ แต่อีกครั้งนั่นไม่ใช่ความล้มเหลวของตัวนำ แต่เป็นระบบฉนวน

จะเสร็จสมบูรณ์มีความเป็นไปได้ของความล้มเหลวของตัวนำที่เกิดขึ้นจริง แต่ฉันไม่คิดว่ามันจะเป็นความล้มเหลวที่แท้จริงของตัวนำโดยส่วนตัวจากการติดตั้งที่ไม่เหมาะสมซึ่งนำไปสู่การกระทำแบบ Galvanic หรือการกัดกร่อน กรดหรือทองแดงพัฒนาเป็นคราบสีเขียวทั่วไปเมื่อสัมผัสกับน้ำเกลือ) ความล้มเหลวเหล่านั้นมักเกิดขึ้นที่จุดเชื่อมต่อและเป็นผลมาจากการเชื่อมต่อที่ไม่ดีหรือไม่เหมาะสม


1
เกี่ยวกับการกระทำของไฟฟ้า - โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อใช้ร่วมกับอลูมิเนียมทองแดงเช่นช่วงหัวเลี้ยวหัวต่อระหว่างอัลและสายเคเบิลใต้ดิน Cu จำเป็นต้องมีอุปกรณ์เสริมพิเศษเพื่อทำการเชื่อมต่อระหว่างโลหะที่แตกต่างกัน ถึงจุดที่คุณต้องมีแปรงขัดแยกสองตัว - อันหนึ่งสำหรับทำความสะอาดทองแดงและอีกอันสำหรับทำความสะอาดอลูมิเนียม - อย่าผสมพวกมันเข้าด้วยกันมิฉะนั้นอนุภาคอลูมิเนียมจะเข้าสู่การเชื่อมต่อทองแดงของคุณ
Li-aung Yip

1
นอกจากนี้ฉันจะยืนยันว่าบุคคลที่น่ารังเกียจ (หนู, ปลวก) เป็นสาเหตุอันดับ 1 ของความล้มเหลวของสายเคเบิล, มี UV และสารเคมีที่เป็นอันตราย
Li-aung Yip

@ Li-aungYip จุดข้อมูลที่เป็นไปได้ : หนูดูเหมือนจะชอบพีวีซีก่อนพลาสติกอื่น ๆ เนื่องจากสายเคเบิล TPS มีแนวโน้มที่จะเป็นพีวีซีจึงทำให้เป็นแหล่งอาหารสำหรับอัตรา พลาสติกชนิดอื่นดูเหมือนจะไม่ดึงดูดเลย
รัสเซลแม็คมาฮอน
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.