局部放電及其原理(lǐ)

局部放電又稱靜電遊離,就是靜電荷流動的(de)意思。在一定的(de)外施電壓作用(yòng)下(xià),在電場(chǎng)較強的(de)區(qū)域靜電荷在絕緣較弱的(de)位置首先發生靜電遊離,但不形成絕緣擊穿。這(zhè)種靜電荷流動的(de)現象稱爲局部放電。對(duì)于被氣體包圍的(de)導體附近發生的(de)局部放電稱爲電暈。

局部放電是在變壓器内部絕緣局部位置發生的(de)放電，因放電處于局部位置，能量較低，并不直接構成内部絕緣的(de)貫穿性擊穿。

對(duì)變壓器局部放電試驗,我國在初期階段是對(duì)220kV級及以上變壓器執行。後來(lái)新IEC标準規定,當設備最高(gāo)工作電壓Um≥126kV時(shí),就要做(zuò)變壓器局部放電測量。國家标準也(yě)做(zuò)了(le)相應的(de)規定,對(duì)設備最高(gāo)工作電壓Um≥72.5kV,額定容量P≥10000kVA的(de)變壓器,如無其他(tā)協議(yì),均應進行變壓器局部放電測量。

局部放電試驗方法按GB1094.3-2003中規定執行,局部放電量标準規定應不大(dà)于500pC。但實際合同中用(yòng)戶經常要求小于等于300pC或小于等于100pC,這(zhè)種技術協議(yì)：要求變壓器生産企業具有更高(gāo)的(de)産品技術标準。

局部放電的(de)危害

局部放電的(de)危害程度與其産生原因、部位及起始電壓和(hé)熄滅電壓高(gāo)低均有關系，起始電壓和(hé)熄滅電壓越高(gāo)危害越小，反之越大(dà)；就放電性質而言，影(yǐng)響固體絕緣的(de)放電對(duì)變壓器危害最大(dà)，會使絕緣強度降低，甚至造成破壞。

局部放電的(de)成因

造成局部放電的(de)因素除了(le)設計上考慮不周密外，最普遍的(de)因素是由制造生産過程中造成的(de)：通(tōng)常有以下(xià)幾個(gè)主要原因：

1、零部件結構有尖角、毛刺，造成電場(chǎng)畸變，放電起始電壓降低；

2、有異物(wù)和(hé)粉塵，引起電場(chǎng)集中。在外電場(chǎng)作用(yòng)下(xià)發生電暈放電或擊穿放電；

3、有水(shuǐ)分(fēn)或氣泡。因水(shuǐ)、氣介電系數較低，所以在電場(chǎng)的(de)作用(yòng)下(xià)，首先發生放電；

4、金屬結構件懸浮劑接觸不良形成電場(chǎng)集中或産生火花放電。

降低局部放電的(de)措施

1、防塵控制

産生局部放電的(de)因素中，異物(wù)和(hé)粉塵是非常重要的(de)誘因。試驗結果表明(míng)，ф1.5μm以上的(de)金屬顆粒，在電場(chǎng)作用(yòng)下(xià)有可(kě)能産生遠(yuǎn)大(dà)于500pC的(de)放電量。無論是金屬的(de)還(hái)是非金屬的(de)粉塵存在，都會産生集中電場(chǎng)，使絕緣的(de)起始放電電壓降低，擊穿電壓降低。因此，變壓器制造過程中，保持潔淨的(de)環境和(hé)器身是非常重要的(de)，必須嚴格實施防塵控制。按制造過程中産品可(kě)能受粉塵影(yǐng)響的(de)程度進行嚴格控制，建立密封防塵廠房(fáng)。例如在平整導線、導線包紙、繞組繞制、繞組套裝、鐵心疊積、絕緣件制造、器身裝配和(hé)器身整理(lǐ)時(shí)，絕對(duì)不允許異物(wù)殘留和(hé)粉塵進入。按制造過程中産品可(kě)能受粉塵影(yǐng)響的(de)程度進行嚴格控制，建立密封防塵廠房(fáng)。例如在平整導線、導線包紙、繞組繞制、繞組套裝、鐵心疊積、絕緣件制造、器身裝配和(hé)器身整理(lǐ)時(shí)，絕對(duì)不允許異物(wù)殘留和(hé)粉塵進入。

2、絕緣件集中加工

絕緣件非常忌諱帶有金屬粉塵，因爲一旦絕緣件附著(zhe)金屬粉塵，要想徹底清除幹淨是非常困難的(de)。因此有必要在絕緣車間統一集中加工，并設置一個(gè)機械加工區(qū)域，該區(qū)域應注意與其他(tā)生産粉塵的(de)區(qū)域隔離。