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簡析局部放電的產生

來源:揚州國浩電氣有限公司   2025年05月05日 07:13  

在電力設備的絕緣系統中,各絕緣物內部總會包含著一些分散性的異物,如雜質、水分、氣泡等。有些是在電力設備生產過程中引入的,也有些是在運行過程中由于老化、分解等產生的。由于這些異物的存在導致電力設備內部各區域的電場強度不同,在外施電壓作用下,這些異物附近具有更高的電場強度。當電場強度超過該區域的擊穿場強時,該處物質將會產生電離放電,稱之為局部放電。局部放電一般不會導致絕緣系統的貫穿,但在局部放電過程中產生的電子、離子反復沖擊絕緣介質,長時間會導致絕緣介質分解、破壞。分解出導電性和活性物質,進一步促進絕緣的破壞。同時也會使該處局部放電的強度進一步加強。

干式變壓器的繞組絕緣方式主要包括纏繞式和澆注式兩種,這兩種方式的最終結果就是將用于包裹繞組的絕緣樹脂經過加熱固定成型。干式變壓器局部放電主要包括下列四種放電形式:
      
(1)內部放電
干式變壓器線圈導線被封裝在環氧樹脂內部,但是在制作的過程中線圈繞組可能會存在一些較大的毛刺,當繞組通電后,一些部位將會產生嚴重的電場畸變,引起放電。

干式變壓器繞組在澆注過程中,雖然澆注罐處于真空狀態,但線圈制作過程中尺寸上有所不同,將會引起變壓器外膜組合時壓力較大,這樣線圈內部材料所受壓力大小就不同;同時絕緣材料在填充的過程中,可能會存在不均勻的現象,從而使樹脂的滲透速度不同,這樣就易導致樹脂從容易滲透的地方通過,從而包裹住不容易滲透的地方,而引起空穴;另外繞組上面的分接面板的存在使得繞組拐彎處的空氣不易排出,當線圈澆注后內部很容易形成氣泡。等效電路如下圖所示。

內部氣泡局部放電等效電路
內部氣泡局部放電等效電路
(2)表面放電
線圈繞組表面如果由于長時間運行可能會落上灰塵、金屬碎屑,或者空氣的潮濕等,都會引起懸浮放電。另外壓緊線圈用的墊塊也可因承受一定的電壓導致放電的產生。

(3)電暈放電
主要發生在繞組的外部接線上,如電纜線、絕緣子上面的螺桿等。

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