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GIS主要缺陷类型

发布时间:2020-07-17 00:43:33人气:

GIS内部可能出现的缺陷类型

GIS内部可能出现的缺陷类型

①金属突出物

金属突出物通常有两种存在形式:一种是高压导体上的金属突起毛刺,另一种是GIS罐体内壁上的金属突起毛刺。两种形式的放电基本类似,但发生放电的相位正好相反,高压导体上的金属突出物通常在工频负半周首先放电,而罐体内壁的放电则首先出现在工频正半周。
 

②自由导电微粒

自由导电微粒通常是大小不一的金属颗粒,它们能够在外电场作用下感应电荷以获得足够的能量,并在电场力的作用下发生跳动或位移现象。如果电场足够强,自由导电微粒获得的能量足够大,在电场持续作用下,微粒完全有可能越过外壳和高压导体之间的间隙或移动到有损绝缘的地方。导电微粒运动的程度既取决于形状和材料,又取决外电场强度和作用时间等因素。当导电微粒接近而未接触到高压导体时,最容易表现的电气特征是产生PD。同时,导电微粒在迁移过程中和附着在绝缘子表面时也会产生PD,但不同的运动形式所产生的PD的n一q一φ谱图各异。

③绝缘子表面污染

绝缘子表面吸附的金属微粒,通常会移动到低电场区而不发生PD,但在某些情况下也会长期地固定在绝缘子表面,成为固定金属微粒。它粘贴在绝缘表面的作用类似于金属突出物。然而,绝缘子表面固定金属微粒有以下几个主要不同特征:绝缘子上的有些微粒起初可能并不危险,但由于机械振动或操作过电压引起的静电力,会造成其轻微运动并最终朝着危险的方向发展;
1)绝缘子表面的微粒会形成表面电荷集聚,从而在某种程度上加大了故障的可能性;
2)微粒的放电会导致绝缘子表面损伤,在工频作用下产生表面树痕,最终导致绝缘故障。
    

④绝缘子缺陷

绝缘子的表面缺陷是由于PD产生的分解物、金属微粒或者绝缘气体中过多的水气共同作用导致的;另外,现场测试时,闪络产生的树痕在某种情况下也可以被视为绝缘子表面缺陷。绝缘子内部缺陷通常很小,常常是一些在制造过程中形成但又无法检测到的缺陷,比如在制造过程中渗入金属微粒、由于环氧树脂在固化过程中收缩及环氧树脂和金属电极不同的热膨胀系数而出现的内部空隙和层离;由于装配误差,导体的机械运动也会给绝缘子造成损伤。

⑤悬浮电位体

在GIS内部,轻负载接触(即连接部分只传输很小的容性电流)被广泛地用来改善危险部位的电场分布以及屏蔽电极与高压导体或接地导体间的电气连接。然而,一些连接部件在安装时虽然接触良好,但开关电器操作产生的机械振动会导致部件移位或随时间推移带来老化,它们都有可能造成静电屏蔽体的接触不良,从而出现悬浮电位。同时,静电屏蔽体或导体连接点的接触不良又会加剧静电力引起的机械振动,从而进一步导致接触不良,最终出现电极电位浮动。对大多数电位浮动的电极而言,形成的等效电容在充电过程中会产生PD,并伴有较强的电磁和超声波辐射。另外,放电还会形成腐蚀性的分解物,从而加速绝缘老化过程,对污染附近的绝缘造成绝缘故障。

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