(1)高壓開(kāi)關(guān)局部放電產(chǎn)生的原因。局部放電產(chǎn)生的原因。局部放電是指在電場(chǎng)作用下發(fā)生在絕緣體內(nèi)局部區(qū)域中的放電現(xiàn)象,而絕緣體整體部分并未發(fā)生貫穿性放電,仍然保持絕緣的性能。高壓開(kāi)關(guān)使用的絕緣介質(zhì)除瓷、空氣外,還有六氟化硫(SF6)、油、上膠紙(布)、環(huán)氧樹(shù)脂、工程塑料以及由不同材料組成的復(fù)合體。由于絕緣結(jié)構(gòu)和工藝上的種種因素的影響,絕緣體內(nèi)可能存在殘存的氣泡或雜質(zhì),氣體的介電常數(shù)總是小于液體或固體材料的介電常數(shù)。在交變電場(chǎng)下,電場(chǎng)強(qiáng)度的分布與介電常數(shù)成反比。所以如果在液體或固體介質(zhì)內(nèi)含有氣泡時(shí),氣泡內(nèi)的電場(chǎng)強(qiáng)度要比周?chē)橘|(zhì)的高,而氣泡的擊穿場(chǎng)強(qiáng)卻比液體和固體低得多,故氣泡首先發(fā)生放電現(xiàn)象,而其他介質(zhì)仍然保持絕緣性能,這就形成了局部放電;如果絕緣體內(nèi)有雜質(zhì),則此雜質(zhì)邊緣電場(chǎng)集中,也會(huì)出現(xiàn)局部放電;導(dǎo)體表面有毛刺或較尖的棱角也會(huì)形成電場(chǎng)集中而發(fā)生局部放電。
在SF6中若含有金屬微粒,會(huì)造成電場(chǎng)畸變而發(fā)生局部放電;在GIS中的絕緣件表面上如果不夠光潔或附有灰塵,也會(huì)使電場(chǎng)局部集中而發(fā)生局部放電;即使在地位的殼體內(nèi)表面上,如果焊縫不平整、毛糙,也會(huì)出現(xiàn)電場(chǎng)局部集中而發(fā)生局部放電。
(2)局部放電的危害。持續(xù)的局部放電會(huì)形成一系列電脈沖。而局部放電的電子、正負(fù)離子在電場(chǎng)的作用下具有的能量一般都比高聚物的鍵能大,這些帶電質(zhì)點(diǎn)撞到介質(zhì)氣隙壁上,就可能打斷絕緣體的化學(xué)鍵。同時(shí),在放電點(diǎn)上介質(zhì)發(fā)熱可達(dá)很高的溫度,使絕緣產(chǎn)生熱裂解或促進(jìn)氧化裂解,這些都破壞了絕緣體的分子結(jié)構(gòu)。另外局部放電過(guò)程中生成許多活性生成物(如臭氧),存在水分時(shí)會(huì)產(chǎn)生硝酸和草酸等而腐蝕絕緣體,使介電性能劣化。局部放電時(shí)還產(chǎn)生x射線和γ射線,這些射線能量大,可能會(huì)促使高分子分解為單體,對(duì)某些材料會(huì)促使分子間的交聯(lián)而使材料發(fā)脆。
在充SF6氣體的GIS中,若產(chǎn)生局部放電,就會(huì)生成或分解出一些新的生成物,如果在支撐導(dǎo)體的固體絕緣子的填充劑中有硅元素存在時(shí),可能生成SF4,這種生成物具有導(dǎo)電性,污染SF6,從而降低其擊穿場(chǎng)強(qiáng),最終造成擊穿或閃絡(luò)。
由于局部放電對(duì)絕緣體有較大的危害,所以武漢華特電氣提醒您:在高壓開(kāi)關(guān)檢測(cè)中,主要是對(duì)采用有機(jī)絕緣材料的高壓開(kāi)關(guān)或零部件,應(yīng)進(jìn)行局部放電測(cè)試。
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