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开关柜局部放电的原理是什么?如何检测预防?使用何种设备?

  在开关柜运行中,开关柜各部位的电场强度存在差异,某个区域的电场强度一旦达到其击穿强度时,该区域就会出现放电现象,不过施加电压的两个导体之间并未贯穿整个放电过程,即放电未击穿绝缘系统,这种现象即为局部放电,开关柜处于局部放电阶段往往通过肉眼和人工触摸无法识别,如果长期不处理,放电严重区域会达到其击穿强度,就会发生故障。

  1,电晕放电:一般出现在气体包围的高压导体周围会出现电晕现象,比如高压输电线路或者高压变压器等,这些高压电气设备的高压接线端子暴露在空气中,发生电晕的几率较大,其表现的是典型的、极不均匀电场的特征,同时电极的形状、外加电压、气体密度、极间距离、空气的湿度密度等都会对电晕起始电压产生影响。

  2,沿面放电:一般出现在绝缘介质表面,其表现形式属于特殊的气体放电现象,一般出现在电力电缆、电机绕组、绝缘套管的端部等位置,一旦介质内部电场的强度低于电极边缘气隙的电场强度,而且介质沿面击穿电压相对较低,沿面放电就会发生在绝缘介质的表面。同时电压波形、电场的分布、空气质量、介质的表面状态、气候条件等均会对沿面放电产生影响。

  3,内部放电:一般出现在各种固体绝缘介质内部。在生产加工各种绝缘介质时难免存在材料与工艺缺陷的问题,导致绝缘介质内部出现内部缺陷,如含有空气或杂质等,一旦绝缘收到高压作用,内部缺陷就会有发生局部击穿或者重复性击穿的可能,同时,介质自身的特性、气隙大小、缺陷的位置与形状、气隙气体的种类都会对内部放电产生影响;

  4,悬浮电位放电:一般出现在高压设备中某个导体部件存在结构设计缺陷,或者其他原因导致接触不良断开,最终造成该部件位于高压电极与低压电极之间并根据位置的阻抗比获得分压发生放电,针对该导体部件上对地电位称其为悬浮电压,导体具有悬浮电位时,通常其附近的场强会比较集中,而且会破坏四周绝缘介质的形成,一般在电气设备内高电位的金属部件或者处于地电位的金属部件上容易发生悬浮电位放电。

  针对开关柜局部放电现象,使用武汉恒新国仪的GYJF301手持式局放仪,该产品融合了暂态地波检测法及超声检测法,可在多场景下检测局部放电故障点,检测范围0~80dB,中心频率40MHz,检测结果精确,判断位置准确,且产品体积较小,便于携带,操作便捷,被广泛的应用于柜体电气设备的巡检工作中。

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