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變壓器局部放電的主要原因及局放的危害

  我們先來說局部放電,經常我會聽到的是變壓器局部放電,其實局部放電并不是變壓器特有的一種放電現象。局部放電又稱靜電游離,就是靜電荷流動的意思。在一定的外施電壓作用下,在電場較強的區域靜電荷在絕緣較弱的位置首先發生靜電游離,但沒有形成絕緣擊穿。這種靜電荷流動的現象就稱為局部放電。對于被氣體包圍的導體附近發生的局部放電現象被稱為電暈。

  局部放電主要是變壓器、互感器以及其他一些高壓電氣設備在高電壓的作用下,其內部絕緣發生的放電。這種放電只存在于絕緣的局部位置,不會立即形成整個絕緣貫通性擊穿或閃絡,所以稱為局部放電。變壓器局部放電量很微弱,靠人的直覺感覺,如眼觀耳聽是察覺不到的,只有靈敏度很高的局部放電測量儀器才能把它檢測到。

  變壓器為什么會產品局部放電呢?因為變壓器內部絕緣在運行中長期處于工作電壓的作用下,特別是隨著電壓等級的提高,絕緣承受的電場強度值很高,在絕緣薄弱處很容易產生局部放電,產生局部放電的原因是:電場過于集中于某點,或者說某點電場強度過大,如固體介質有氣泡,雜質未除凈;油中含水、含氣、有懸浮微粒;不同的介質組合中,在界面處有嚴重電場畸變。局部放電的痕跡在固體絕緣上常常只留下一個小斑,或者是樹枝形燒痕。在油中,則出現一些分解的小氣泡。

變壓器局部放電檢測儀

  造成變壓器局部放電的因素除了設計上考慮不周密外,最普遍的因素是由制造生產過程中造成的,通常有以下幾個主要原因:

  1、零部件結構有尖角、毛刺,造成電場畸變,放電起始電壓降低;

  2、有異物和粉塵,引起電場集中。在外電場作用下發生電暈放電或擊穿放電;

  3、有水分或氣泡。因水、氣介電系數較低,所以在電場的作用下,首先發生放電;

  4、金屬結構件懸浮劑接觸不良形成電場集中或產生火花放電。

  變壓器局部放電時間雖短,能量也很小,但卻具有很大的危害性,它的長期存在對絕緣材料將產生較大的破壞作用,一是使鄰近局部放電的絕緣材料,受到放電質點的直接轟擊造成局部絕緣的損壞,二是由放電產生的熱、臭氧、氧化氮等活性氣體的化學作用,使局部絕緣受到腐蝕老化,電導增加,最終導致熱擊穿。運行中的變壓器,內部絕緣的老化及破壞,多是從局部放電開始。

  局部放電的危害程度與其產生原因、部位及起始電壓和熄滅電壓高低均有關系,起始電壓和熄滅電壓越高危害越小,反之越大;就放電性質而言,影響固體絕緣的放電對變壓器危害最大,會使絕緣強度降低,如果沒有及時的發現處理,到最終會造成絕緣的擊穿,造成變壓器的損壞,以及附帶的環境破壞。

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