Elektrisk trevekst i ekstrudert Polypropylen (PP) kabelisolasjon

Abstract

Denne oppgaven søker å undersøke egenskapene til det nye isolasjonsmaterialet syndiotaktisk polypropylen (sPP) knyttet til elektrisk trevekst ved sammenligning med det mer brukte materialet isotaktisk polypropylen (iPP). For å belyse temaet er det gjort en bakgrunnsstudie av elektrisk trevekst knyttet til partielle utladninger (PD), treform, overflateutladninger(tracking) og mekanisk belastning. Undersøkelsesmetoder som har blitt utformet og benyttet er spenningssetting av nål-plategap med digital filming av treveksten, og høyspent måling av resistiviteten til ulike trekanaler i sPP og iPP. Hovedpunkter for undersøkelsene har vært initieringstid, vekstrate, tid til jord og tid til gjennomslag, samt definering av tretype, og resistivitet.Datamaterialet er basert på i alt 64 tester og det finnes til sammen ca 290 timer med video- og bildeopptak av elektrisk trevekst i iPP og sPP.Følgende hovedkonklusjoner kan trekkes fra studien: Betydningen av hulrom ved nålespissen for nål-plategap prøveobjekt er antydet å være typen trevekst i form av tykkelse på trekanalene. Resultatene tyder på en middels sterk sammenheng mellom denne parameteren sammen med spenningsnivå som definerende for type trevekst i form av en eller flere trekanaler i kontakt med jord ved gjennomslag. Hulrom ved nålespissen har vist en sterk tendens til å påvirke antall trekanaler mot jord for 9 og 11kV, men ikke 7 og 13kV, altså gjelder det i kombinasjon med spenningsvariasjoner. Det er ikke avdekket noen tydelig sammenheng mellom omfanget av jordveksten og hulrom. Hulrom ser ikke ut til og nevneverdig påvirke tid til jord og tid til gjennomslag i sPP, om noe så ved å forlenge levetiden noe. Resultatene viser ingen tydelig sammenheng mellom hulrom og initieringstid i sPP. Initieringstiden i sPP tenderer mot å være lengre enn i iPP. Den gjennomgående tendensen i resultatene er at elektrisk trevekst vokser raskere i sPP enn i iPP. Dette gjelder både tid til treveksten når jord, og tid til gjennomslag. I motsetning til nevnte tendens har sPP vist generelt bedre verdier ved 9kV enn iPP. Resultatene fra resistansmålingene av trekanaler i sPP var inkonsekvente. Forsøksmetoden krever videre utvikling og større prøvemengder.