兩種典型缺陷模型局部放電下SF-,6-氣體分解特性研究.pdf

1、局部放電(Partial Discharge，簡稱PD)是氣體絕緣組合電器(Gas InsulatedSubstation，簡稱GIS)絕緣故障早期的主要表現(xiàn)形式，PD會引起SF6氣體發(fā)生分解，并且不同的絕緣缺陷可能導(dǎo)致SF6分解過程、分解速率、分解產(chǎn)物等不同。深入開展對PI)分解產(chǎn)物的形成過程、機(jī)理、相對含量關(guān)系等的研究，尋找能有效表征故障類型的特征氣體，提出以氣體組份定量檢測評判絕緣狀況的理論與方法，對實(shí)現(xiàn)GIS絕緣缺陷引起突發(fā)性故

2、障的早期診斷和預(yù)測，保障GIS安全穩(wěn)定運(yùn)行都有著重大意義。本文從局部放電分解氣體組份檢測角度出發(fā)，構(gòu)建GIS內(nèi)部兩種典型的絕緣缺陷模型(固定金屬突出物缺陷和自由導(dǎo)電微粒缺陷)，并結(jié)合電氣測量和氣相色譜分析技術(shù)，開展了對SF6局部放電分解氣體組份檢測的研究。主要研究工作內(nèi)容如下：
　　 在已搭建好的SF6氣體分解組份模擬試驗(yàn)裝置基礎(chǔ)上，設(shè)計了固定金屬突出物和自由導(dǎo)電微粒兩種缺陷模型并分別進(jìn)行了仿真，選擇更適于模擬兩種缺陷的板電極形

3、狀，仿真及試驗(yàn)結(jié)果表明設(shè)計的兩種缺陷模型均能產(chǎn)生局部放電，且放電均發(fā)生在預(yù)定部位；
　　 選擇適用于SF6氣體分解組份分析的氣相色譜部件，并利用混合標(biāo)樣對氣相色譜的進(jìn)樣條件進(jìn)行選擇，使得不同組份氣體的出峰時間呈現(xiàn)最大差異，并獲取了主要組份的標(biāo)準(zhǔn)曲線，為不同PD缺陷下的SF6氣體分解檢測奠定基礎(chǔ)；
　　 在相同的試驗(yàn)條件下，對固定金屬突出物和自由導(dǎo)電微粒兩種缺陷引起的SF6氣體分解組份進(jìn)行96小時檢測，試驗(yàn)表明：兩種PD缺

4、陷均能使SF6氣體發(fā)生分解，且生成氣體的主要成分是SOF2，該氣體含量在兩種缺陷下隨時間變化的總體趨勢非常相似；固定金屬突出物缺陷的產(chǎn)氣規(guī)律較自由導(dǎo)電微粒缺陷的規(guī)律性要強(qiáng)，兩種缺陷產(chǎn)氣的高峰期均在前24小時左右，96小時后，產(chǎn)氣速率明顯減緩，放電產(chǎn)生的氣體有飽和趨勢。
　　 作者對不同材料下SF6氣體放電分解的情況進(jìn)行了比較，發(fā)現(xiàn)在同種缺陷且單次平均放電量相同條件下，鋁材料和硅鋼材料的產(chǎn)氣規(guī)律存在明顯的差異，即在局部放電發(fā)生初期