Descargo parcial
En ingeniería eléctrica , la descarga parcial ( PD ) es una ruptura dieléctrica localizada (DB) (que no une completamente el espacio entre los dos conductores) de una pequeña porción de un sistema de aislamiento eléctrico (EI) sólido o fluido bajo alta tensión (HV ) estrés. Si bien una descarga de corona (CD) generalmente se revela por un brillo relativamente constante o una descarga de cepillo (BD) en el aire, las descargas parciales dentro del sistema de aislamiento sólido no son visibles.
La DP puede ocurrir en un medio aislante gaseoso, líquido o sólido. A menudo comienza dentro de huecos de gas, como huecos en el aislamiento de epoxi sólido o burbujas en el aceite de transformador. Las descargas parciales prolongadas pueden erosionar el aislamiento sólido y eventualmente provocar la ruptura del aislamiento.
La DP generalmente comienza dentro de huecos, grietas o inclusiones dentro de un dieléctrico sólido , en interfaces conductor- dieléctrico dentro de dieléctricos sólidos o líquidos, o en burbujas dentro de dieléctricos líquidos . Dado que los DP están limitados a solo una parte del aislamiento, las descargas solo unen parcialmente la distancia entre los electrodos . La DP también puede ocurrir a lo largo del límite entre diferentes materiales aislantes.
Las descargas parciales dentro de un material aislante generalmente se inician dentro de los huecos llenos de gas dentro del dieléctrico. Debido a que la constante dieléctrica del vacío es considerablemente menor que el dieléctrico circundante, el campo eléctrico a través del vacío es significativamente mayor que el de una distancia equivalente del dieléctrico. Si la tensión de tensión a través del vacío aumenta por encima del voltaje de inicio de corona (CIV) para el gas dentro del vacío, la actividad de DP comenzará dentro del vacío.
La DP también puede ocurrir a lo largo de la superficie de materiales aislantes sólidos si el campo eléctrico tangencial de la superficie es lo suficientemente alto como para causar una ruptura a lo largo de la superficie del aislante. Este fenómeno se manifiesta comúnmente en los aisladores de las líneas aéreas, particularmente en los aisladores contaminados durante los días de alta humedad. Las líneas aéreas utilizan aire como medio de aislamiento.
El circuito equivalente de un dieléctrico que incorpora una cavidad puede modelarse como un divisor de voltaje capacitivo en paralelo con otro capacitor . El capacitor superior del divisor representa la combinación en paralelo de las capacitancias en serie con el vacío y el capacitor inferior representa la capacitancia del vacío. El condensador paralelo representa la capacitancia no evacuada restante de la muestra.
