GIS内部缺陷种类及其放电特征（1）

GIS设备内部常见缺陷

a. 微粒及异物的影响(GIS设备内残留自由导电微粒，如金属碎屑或金属颗粒。)自由微粒及异物产生的原因，主要是现场安装条件不如生产工厂优越，无法彻底清除GIS设备内部的微粒及异物，这些微粒及异物以自由金属微粒危害最甚。GIS设备内部的金属微粒，具有以下几个主要特征：
（1）自由金属微粒在电压作用下获得电荷并发生移动，当电压超过一定值时，这些微粒就能在接地外壳和高压导体之间跳动，从而发生局部放电。
（2）当金属微粒移动靠近而未接触高压导体时，如果距离小于某一极限值，在强电场力作用下，容易引起局部放电。
（3）绝缘子表面上的金属微粒，常常在设备交接试验时检测不出来，经过一段运行，由于机械振动或操作过电压引起的静电力，使它产生轻微的移动而形成微粒堆积，在某种程度上加大了放电发生的几率。
（4）当金属微粒游离到绝缘子的表面，在一定条件下被固定下来时(比如被油脂粘住)，这样绝缘子表面的金属微粒状似金属突出物，在高电压环境下，极易造成尖端放电。

b. 接触不良的影响(GIS设备内的导体接触不良等)接触不良发生的故障为内部缺陷故障发生率之首。此类故障可分为两类：
（1）主触头接触不良而产生的故障，分析其产生的原因，一方面是自由微粒在试验中不易被检测，而得不到彻底的清理。这些自由微粒附着主触头表面，使接触电阻增大，一旦主触头处于接触状态，因电阻大而发热烧损。另一方面，随着GIS设备长时间地运行，在电弧的作用下主触头容易发生烧损，以上两种因素如果得不到及时的维护，从而逐渐发展成主触头接触不良的故障。
（2）屏蔽罩接触不良而产生的故障，常在设备运行中发生。并随着运行时间延续而发展(如短路电流或断路器操作的振动作用)，最终威胁或破坏GIS的绝缘性能。

c. 潮湿的影响
潮湿引起的故障通常对SF6介质性能影响最大的成分是水蒸气，如果水蒸气过量，当温度下降时就会出现凝露，结合其他混合物，就会影响介质表面的导电性，促使介质老化或直接引发故障。

d. 高压导体尖刺的影响(GIS设备中的导体表面存在突出物，如毛刺、尖角等)
高压导体上的尖刺通常是加工不良、机械破坏或组装时的擦刮等因素造成的，从而形成绝缘气体中的高场强区。这些尖刺在工频电压下电晕比较稳定，因而在稳态工作条件下一般不会引起击穿。然而，在快速暂态条件下，譬如在雷电波，尤其是快速暂态过电压情况下，这些缺陷就会引起故障。

e. 绝缘子缺陷的影响(GIS设备中固体绝缘材料内部的缺陷如残存的气隙)
绝缘子上发生的击穿故障是由于早期的绝缘子空穴问题造成的，所以固体绝缘的缺陷常发生在固体绝缘表面或内部。绝缘表面缺陷通常是由其它类型缺陷引起的二次效应，比如局部放电产生的分解物、金属微粒引起的破坏。

f. 其它因素的影响
由其它因素造成的故障占11%，例如，GIS设备的器件体积大、重量大，在搬运过程中，因机械振动、组件的互相碰撞等外力作用，常使紧固件松动、元件变形和损伤。另外，GIS设备装配工作是一个复杂的过程，组件连接和密封工艺要求很高，稍有不慎就会造成绝缘损伤、电极错位等严重后果，对今后GIS的运行带来了后患。