第八讲 气体中的颜面放电和污闪事故
一、沿面放电的一般概念
沿面放电——沿着固体表面发展的气体放电现象
若沿面放电发展到贯穿性的空气击穿,称为闪络。
沿面闪络电压比气体或固体单独存在的击穿电压都低,
二、沿面放电的类型及特点
沿面放电与固体介质表面电场的分布有很大关系。
沿面电场分布可分为三种典型情况。
(一)固体介质处于均匀或稍不均匀电场中,且界面与电力线平行
加入固体介质后,沿面闪络电压比纯空气隙的击穿电压低很多
1、固体介质与电极表面接触良好,存在小气隙
2、潮气吸附到固体介质表面形成水膜,离子沿介质表面移动,介质表面电场分布不均匀。
3、固体介质表面电阻不均匀和表面粗糙不平畸变电场
(二)极不均匀电场且具有强垂直分量时的沿面放电
套管(放电图)
加电压→电晕放电→如线状辉光放电→滑闪放电→闪络
机理:辉光放电因碰撞电离存在大量带电粒子,在强垂直分量作用下,将紧贴着固体表面运动
(三)极不均匀电场且具有弱垂直分量时的沿面放电
支柱绝缘子
不会出现热电离和滑闪放电
其平均闪络场强大于前一种有滑闪放电时的情况。
三、沿面放电电压影响因素和提高方法
(一)影响因素
1、固体介质材料
取决于材料的亲水性还是憎水性
2、电场的形式
在同样的表面闪络距离条件下,均匀与稍不均匀电场中的沿面放电电压无疑是最高的。
(二)提高方法
以套管为例
1、加大法兰处瓷套的外径和壁厚
2、在法兰电场较强处涂半导体漆或半导体釉
3、额定电压大于35kV的高压套管,还必须采用能调节轴向和径向电场分布的电容式套管和绝缘性更好的绝缘套管。
四、固体介质表面有水膜时的沿面放电
洁净表面被雨水淋湿时的沿面放电电压——湿闪电压
绝缘子表面水膜多是不均和不连续的,三个途径
1、沿湿表面发展
2、沿湿表面和空气像发展
3、沿湿表面和水线发展
五、绝缘子在染污状态下的沿面放电
绝缘子表面有染污时的沿面闪络电压——污山电压
沿面放电发展过程:
积污→受潮→干区形成→局部电弧的出现和发展
污闪的根本原因:积污
污闪的气象条件:毛毛雨、雾、露、霾、雪等
污闪特点:次数随没有雷电那么多但危险却比雷电严重
污闪除与积污量有关还与污秽的化学成分有关。
等值附盐密度(等值盐密)——每平方厘米沉积的等效氯化钠毫克数
六、污闪事故的对策
1、调整爬距(增大泄漏距离)
2、定期或不定期清扫
3、涂料
4、半导体釉绝缘子
5、新型合成绝缘子