Teilentladungskapazität (pC)
Die Teilentladungskapazität (pC) bezieht sich auf die Ladungsmenge, die bei Teilentladungsphänomenen im Isolationssystem elektrischer Geräte freigesetzt wird. Sie wird in PicoCoulomb (pC) gemessen und stellt die geringe Ladungsmenge dar, die bei einem einzelnen Entladungsvorgang übertragen wird. Im Folgenden sind seine Kernaspekte aufgeführt:
1. Definition und physikalische Bedeutung
Teilentladung (TE) ist eine nichtdurchdringende Entladung, die in lokalisierten Bereichen von Isoliermaterialien (z. B. Blasen, Rissen oder Verunreinigungen) unter dem Einfluss eines elektrischen Feldes auftritt. Es bildet keinen vollständig leitenden Kanal, sondern verschlechtert mit der Zeit zunehmend die Isolationsleistung.
Maßeinheit: 1 pC=10⁻¹² Coulomb, was die Ladungsmenge pro Entladung widerspiegelt. Beispielsweise bedeutet 10 pC einen Ladungstransfer von 10 × 10⁻¹² Coulomb während eines Entladungsereignisses.
2. Einflussfaktoren und Gefahren
Verschlechterung der Isolierung: Jede Entladung kann zu Schäden an der Molekülstruktur (z. B. Aufbrechen chemischer Bindungen), zur Karbonisierung des Materials oder zum Wachstum elektrischer Bäume führen. Mit der Zeit akkumulieren sich diese Effekte und führen zu einer Verringerung der Isolationsfestigkeit.
Sicherheitsgrenzwerte: Für verschiedene Gerätetypen gelten unterschiedliche Standardanforderungen. Zum Beispiel:
Hochspannungskabel erfordern typischerweise Teilentladungsgrade von weniger als oder gleich 10 pC (bei 1,73-facher Nennspannung).
GIS-Geräte erfordern normalerweise weniger als oder gleich 5 pC.
Exceeding these thresholds (e.g., >10 pC) kann auf schwerwiegende Isolationsfehler hinweisen und erfordert weitere Untersuchungen.