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开关柜局部放电TEV产生机理
点击次数:816 发布时间:2017-07-11

根据麦克斯韦电磁场理论,局部放电会产生出变化的电场,变化的电场激起磁场,而变化的磁场又会感应出电场,这样交变的电场与磁场相互激发并向外传播便形成电磁波。开关柜内发生局部放电时,其导电部分对接地金属壳之间就有少量电容性放电电量,沿放电通道将会有过程极短的脉冲电流产生,并激发瞬态电磁波,电磁波会向空间各个方向传播,如果屏蔽层是连续的则无法在外部检测到放电信号,但实际上,屏蔽层通常在绝缘部位、垫圈连接处、电缆绝缘终端等部位出现破损而出现不连续,这样局部放电产生的电磁波就会通过屏蔽层不连续的部分传输到设备表面。根据电磁感应原理,电磁波在空间传播时遇到导体,会使导体产生感应电流,且感应电流跟激起它的电磁波的频率相同,因此柜体内部电磁波传输到设备表面时,便会在开关柜设备表面产生感应电流,且感应电流的频率跟激起它的电磁波的频率相同,设备表面存在波阻抗,进而在设备外层形成一个暂态对地电压,简称TEV。

 

开关柜绝缘结构中发生的局部放电信号可以看成是由一个点源所发出的高斯脉冲,向空间各个方向传播,通过屏蔽层不连续的部分传输到柜体表面感应出表面电流及暂态对地电压,由于高斯脉冲在空间中激励出的电磁波是振荡衰减的,因此电磁波在导体表面激起的表面电流和对地暂态电压(TEV)也是振荡衰减的。

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