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绝缘表面局部放电现象
点击次数:1341 发布时间:2018-04-19

表面局部放电顾名思义就是发生在绝缘表面的局部放电现象,主要表现为沿面放电、绝缘击穿、放电等。相对于绝缘内部的局部放电而言,表面局部放电表现得更直接,影响和破坏力更大。绝缘内部的局部放电若没能及早采取维护措施,都会发展为表面局部放电,进而引发更大线路故障。表面局部放电通常会表现出很明显的放电迹象,同时也与线路运行负荷及环境因素息息相关。

 

(1)沿面放电

沿面放电即为绝缘表面的放电,这种放电现象与绝缘击穿放电不同,一般是由于柜体运行环境空气潮湿、粉尘过大引起的(例如污闪)。这种局部放电与天气有很大关系,在雨雾天气,空气湿度较大使得原本的脏污层变得湿润,从而导致沿面泄漏电流增大,由于电流带来的热量释放,会在局部电流密度大的地方会先形成干燥带,放电电流较大时就会形成污闪,闪络电流会使绝缘体表面炭化,形成漏电痕迹,如图所示开关柜母排绝缘子表面沿面放电痕迹。而在晴天空气湿度低的时候脏污层变得干燥,泄漏电流减小,因此有可能几乎检测不到局部放电的信号。所以在日常开关柜局部放电检测中,就会出现某些开关柜阴雨天监测时有局部放电迹象,而在晴天复检的时候却没有发现局部放电的信号,这大部分是由此类放电引起的。也可以看出沿面放电在对开关柜的影响是比较小的,只需要加强监控合理安排停电检修计划就不会对开关柜运行造成大的危害。

 

开关柜母排绝缘子沿面放电痕迹

 

(2)绝缘击穿

绝缘击穿是相对于沿面放电和放电更严重的放电现象,主要表现为柜体及附件的绝缘层被击穿,这种击穿往往是由绝缘内部放电发展而来的,引起绝缘击穿的原因有很多,例如绝缘老化、绝缘内部有杂质有气隙、绝缘破损、绝缘被腐蚀等因素都有可能导致此类现象的发生。绝缘击穿意味着表面局部放电的开始,这时表现的局部放电迹象很明显,而且与线路运行负荷及环境因素都有关系,当线路运行负荷较重以及空气湿度较大时,这种放电尤为明显。绝缘击穿时需对开关柜立即进行处理,因为放电时伴随着大量的光和热,会烧毁碳化击穿部位的绝缘层,从而引发更大范围的放电,由此可能造成短路停电故障,如图所示。

 

施工原因造成电缆绝缘层破损引发局部放电

 

(3)放电

放电一般出现在半绝缘开关柜中,所谓半绝缘开关柜就是电缆分接头的的铜排都裸露在空气中的开关柜,而全绝缘型开关柜的铜排都包裹在绝缘层中。由于半绝缘型开关柜的特点,使得电缆分接的铜排很容易因为空气潮湿而锈蚀产生铜锈,铜锈表面是粗糙不平的,有很多凸起的颗粒,由于交流电流的集肤效应,在强电场的作用下在这些“小凸起”的部位会产生畸变电场,使凸起部位的电场强度比其他部位大得多,从而击穿空气,发生放电,图所示为由于母排铜锈产生的放电痕迹。此外放电也会与线路负荷有一定关联,负荷越大流过铜排的电流就越大,因此产生的场强也就越大,此时的放电也就更剧烈。

电缆终端铜排因铜锈产生的放电现象

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