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GIS主要缺陷類型

發布時間:2020-07-17 00:43:33人氣:

GIS內部可能出現的缺陷類型

GIS內部可能出現的缺陷類型

①金屬突出物

金屬突出物通常有兩種存在形式:一種是高壓導體上的金屬突起毛刺,另一種是GIS罐體內壁上的金屬突起毛刺。兩種形式的放電基本類似,但發生放電的相位正好相反,高壓導體上的金屬突出物通常在工頻負半周首先放電,而罐體內壁的放電則首先出現在工頻正半周。
 

②自由導電微粒

自由導電微粒通常是大小不一的金屬顆粒,它們能夠在外電場作用下感應電荷以獲得足夠的能量,并在電場力的作用下發生跳動或位移現象。如果電場足夠強,自由導電微粒獲得的能量足夠大,在電場持續作用下,微粒完全有可能越過外殼和高壓導體之間的間隙或移動到有損絕緣的地方。導電微粒運動的程度既取決于形狀和材料,又取決外電場強度和作用時間等因素。當導電微粒接近而未接觸到高壓導體時,最容易表現的電氣特征是產生PD。同時,導電微粒在遷移過程中和附著在絕緣子表面時也會產生PD,但不同的運動形式所產生的PD的n一q一φ譜圖各異。

③絕緣子表面污染

絕緣子表面吸附的金屬微粒,通常會移動到低電場區而不發生PD,但在某些情況下也會長期地固定在絕緣子表面,成為固定金屬微粒。它粘貼在絕緣表面的作用類似于金屬突出物。然而,絕緣子表面固定金屬微粒有以下幾個主要不同特征:絕緣子上的有些微粒起初可能并不危險,但由于機械振動或操作過電壓引起的靜電力,會造成其輕微運動并最終朝著危險的方向發展;
1)絕緣子表面的微粒會形成表面電荷集聚,從而在某種程度上加大了故障的可能性;
2)微粒的放電會導致絕緣子表面損傷,在工頻作用下產生表面樹痕,最終導致絕緣故障。
    

④絕緣子缺陷

絕緣子的表面缺陷是由于PD產生的分解物、金屬微粒或者絕緣氣體中過多的水氣共同作用導致的;另外,現場測試時,閃絡產生的樹痕在某種情況下也可以被視為絕緣子表面缺陷。絕緣子內部缺陷通常很小,常常是一些在制造過程中形成但又無法檢測到的缺陷,比如在制造過程中滲入金屬微粒、由于環氧樹脂在固化過程中收縮及環氧樹脂和金屬電極不同的熱膨脹系數而出現的內部空隙和層離;由于裝配誤差,導體的機械運動也會給絕緣子造成損傷。

⑤懸浮電位體

在GIS內部,輕負載接觸(即連接部分只傳輸很小的容性電流)被廣泛地用來改善危險部位的電場分布以及屏蔽電極與高壓導體或接地導體間的電氣連接。然而,一些連接部件在安裝時雖然接觸良好,但開關電器操作產生的機械振動會導致部件移位或隨時間推移帶來老化,它們都有可能造成靜電屏蔽體的接觸不良,從而出現懸浮電位。同時,靜電屏蔽體或導體連接點的接觸不良又會加劇靜電力引起的機械振動,從而進一步導致接觸不良,最終出現電極電位浮動。對大多數電位浮動的電極而言,形成的等效電容在充電過程中會產生PD,并伴有較強的電磁和超聲波輻射。另外,放電還會形成腐蝕性的分解物,從而加速絕緣老化過程,對污染附近的絕緣造成絕緣故障。

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