Do tuổi dẫn dưới tải điện hợp lý?

Thép xây dựng dễ bị hỏng do mỏi - chúng trở nên yếu hơn về mặt cấu trúc khi phải chịu áp lực cơ học lặp đi lặp lại.

Có bất kỳ quy trình tương tự cho các dây dẫn làm cho chúng ít sử dụng hơn một khi chúng dẫn dòng điện đủ lâu?

Nói cách khác, giả sử tôi có một máy biến áp cũ đã hoạt động được 30 năm. Nó vẫn hoạt động tốt (không bị cháy, ngắn hoặc bất cứ thứ gì tương tự) nhưng nó đã khá cũ rồi. Tôi hy vọng rằng cách điện dây nam châm sẽ yếu hơn vì được làm nóng trong suốt những năm này. Tôi cũng hy vọng rằng tấm lõi cách nhiệt sẽ trở nên yếu hơn.

Còn dây điện thì sao? Nhôm hoặc đồng trong chúng có khác với những gì tôi tìm thấy trong các dây mới hơn không?

Sau đây là một tài liệu thú vị về lão hóa của dây dẫn cáp trong nhà máy hạt nhân .

Tại trang 20 và 21, bên trong bảng báo cáo các yếu tố căng thẳng thành phần cáp (yếu tố gây căng thẳng ), bạn tìm thấy các nguyên nhân có thể gây ra lỗi dây dẫn.

Bạn có thể nhận thấy rằng không có cách nào vật liệu dây dẫn (nhôm, đồng) chỉ "già", nhưng nó phát triển các vấn đề khi tương tác với các "yếu tố" khác. Hành động đơn giản dẫn điện hiện tại không có hại, trừ khi nó gây ra ứng suất nhiệt hoặc ứng suất cơ học trên cáp (không phải trên vật liệu).

Đối với bản thân vật liệu, đồng được sử dụng trong dây dẫn xây dựng cực kỳ tinh khiết, vì vậy nó không bị phân hủy trừ khi tiếp xúc với các yếu tố gây ra phản ứng hóa học (ví dụ: oxy hóa, ăn mòn) hoặc phản ứng hạt nhân (kim loại tiếp xúc lâu với nặng các bức xạ, đặc biệt là neutron, trải qua một sự thay đổi về tính chất vật lý của chúng, vì các nguyên tử trong lưới tinh thể có thể bị biến đổi thành các đồng vị khác hoặc thậm chí trong các nguyên tố khác).

Nếu câu hỏi là về máy biến áp nhỏ, các câu trả lời trên là đầy đủ.

Nếu câu hỏi là về máy biến áp lớn, tức là máy biến áp điện ngâm dầu - đó là một trò chơi hoàn toàn khác.

Các dây dẫn kim loại trong máy biến áp không bị suy giảm theo tuổi tác, nhưng cách điện thì có. Máy biến áp điện được xây dựng với giấy cách điện, có tuổi thọ hạn chế. Các cellulose trong giấy xuống cấp khi đun nóng bình thường và trở nên yếu về mặt cơ học; Ngoài ra, sự xuống cấp của cellulose giải phóng nước, làm giảm độ bền di-điện của dầu.

Tốc độ xuống cấp theo cấp số nhân với nhiệt độ tăng dần (xem 1 để thảo luận.) Tôi tin rằng máy biến áp thường được thiết kế để đạt được tuổi thọ 25 hoặc 40 năm dưới tải trọng định mức.

Tất cả những gì có thể nói - các dây dẫn kim loại trong một máy biến áp điện cũ sẽ ổn - nhưng hãy cẩn thận với cách điện cũ .

Không phải trong máy biến áp - sẽ không có thay đổi trừ khi máy biến áp bị lạm dụng.

$10^6$$10^7$$cm^2$

Dây mỏng đôi khi có thể xuống cấp do hóa chất trong môi trường - Tôi đã thấy các cuộn dây đồng tốt bị hỏng khi có các hợp chất lưu huỳnh (khí) hoặc lưu huỳnh xâm nhập vào lỗ kim trong cách điện (loại bệnh dịch hạch đen).

Như đã đề cập ở trên, máy biến áp của bạn sẽ ổn trừ khi nó bị quá tải. Một quá tải nhỏ, tạo ra nhiệt quá mức sẽ làm giảm khả năng cách nhiệt và có khả năng dẫn đến tình trạng chập điện. Một quá tải lớn sẽ đốt cháy hoàn toàn một trong các cuộn dây.

Bản thân các dây dẫn không suy giảm khả năng mang dòng điện trong bất kỳ khả năng nào miễn là chúng hoạt động trong phạm vi xếp hạng của chúng. Một lần nữa, truyền 1000 ampe qua một miếng đồng # 30 sẽ không hoạt động lâu dài, nhưng đó là vì hệ thống sưởi sẽ làm tan chảy dây dẫn.

Chế độ thất bại chính của dây dẫn, có thể là nhôm, đồng, hoặc bất cứ sự cố nào của hệ thống cách điện, hoặc trong trường hợp cáp cách điện từ trung bình đến cao (15KV đến 345KV), thường không tuân theo uốn cong tối thiểu cho phép bán kính.

Về mặt môi trường, nguyên nhân phổ biến nhất của sự cố cáp cách điện là do tiếp xúc với tia cực tím, với một giây tiếp xúc gần với dầu hoặc các hóa chất khác làm hỏng lớp cách điện thực tế. Rất hiếm khi có thể có sự cố do sự xâm nhập của nước, nhưng một lần nữa, đó thực sự không phải là sự cố của dây dẫn, mà là hệ thống cách nhiệt.

Để hoàn thành, có khả năng xảy ra lỗi dây dẫn thực tế, nhưng tôi không coi đó là sự cố thực sự của dây dẫn, từ việc lắp đặt không đúng cách dẫn đến hành động điện hoặc ăn mòn (nghĩ rằng dây trên đầu cực ắc quy ô tô bị ăn mòn từ axit, hoặc đồng phát triển đó là patina xanh điển hình khi tiếp xúc với nước muối). Những lỗi đó hầu như luôn xảy ra tại một điểm kết nối và là kết quả của các kết nối kém hoặc không đúng.