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GIS絕緣缺陷的分類(2)

發(fā)布時間:2021-08-20 01:06:53人氣:

(3)懸浮電位
在GIS開關設備中存在著大量的連接觸頭和金屬屏蔽,由于不良的裝配或經(jīng)過長期的運行,在電動力(靜電力引起的機械振動)或外力(斷路器操作的振動)的作用下它們可能會出現(xiàn)松動甚至振動。這種屏蔽振動或觸頭電接觸松動,會形成懸浮電位,從而構成電容。該電容被外施電壓充電,當充電電壓超過耐受電壓時,就會產(chǎn)生大規(guī)模局部放電。

GIS屏蔽松動
GIS屏蔽松動
上圖是一個500kV GIS上松動的金屬屏蔽的圖片,由于緊固螺栓松動使得屏蔽搭接在高壓導體上,該故障在出廠試驗時被發(fā)現(xiàn)和排除。

(4)絕緣子氣隙或內(nèi)部缺陷
在GIS絕緣子制造過程中,時常會產(chǎn)生一些內(nèi)部缺陷,比如內(nèi)部氣隙、嵌入的金屬微粒等。其中絕緣子內(nèi)部氣泡缺陷最為常見,它主要是由于在絕緣件生產(chǎn)過程中真空度不夠或環(huán)氧樹脂在固化過程中的收縮而出現(xiàn)的內(nèi)部空隙所造成的,此外因環(huán)氧樹脂與金屬電極的收縮系數(shù)不同,也會形成氣泡和空隙。同時在GIS整間隔裝配時也可能刮傷或碰傷絕緣件造成裂縫等氣隙缺陷。
GIS絕緣子缺陷
GIS絕緣子缺陷
上圖是一組GIS絕緣子缺陷引起的閃絡放電的圖片,其中左側(cè)是內(nèi)部有氣隙裂紋的盆式絕緣子,右側(cè)是表面有劃痕的支撐絕緣子。隨著生產(chǎn)工藝水平以及出廠試驗要求的不斷提高(IEC標準規(guī)定絕緣件的單件試驗要求局部放電小于3pC),絕緣子內(nèi)部氣隙產(chǎn)生可能性很小。在實際生產(chǎn)中,絕緣子缺陷即便發(fā)生也多是因為安裝過程中的不當操作所致。

(5)絕緣子表面污染物
絕緣子的表面污染物可能是由于以下原因造成的:

a. GIS腔體內(nèi)的自由金屬微粒運動到絕緣子表面;
b. 觸頭運動摩擦產(chǎn)生的金屬微粒散落到支撐絕緣子表面;
c. 局部放電產(chǎn)生的分解物,比如工廠或現(xiàn)場耐壓試驗時放電閃絡在絕緣子表面產(chǎn)生的樹痕;

其中絕緣子表面吸附的固體自由金屬微粒,在某些情況下(比如被油脂粘住)會長期地固定在絕緣子表面,作用類似于金屬突起物。這類絕緣子表面微粒缺陷可能在最初階段對GIS沒有任何危險,但隨著表面電荷的積累和靜電力的作用,可能會發(fā)生移動并最終對設備絕緣造成損害引發(fā)故障。
GIS絕緣子表面污染物閃絡
GIS絕緣子表面污染物閃絡
上圖是一組GIS絕緣子由于表面污染物而引起的沿面閃絡放電的圖片。在出廠試驗階段這一類缺陷引發(fā)的局部放電還是比較常見的,這也從另一方面表明保持絕緣件表面的潔凈度是非常重要的。

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