SF6针板电极尖端放电特性研究与风险评估

本文主要探讨了六氟化硫(SF6)气体绝缘设备在针-板电极尖端缺陷下的局部放电演化特征。SF6是常用的高压电气设备绝缘介质，然而尖端缺陷可能导致局部放电，这可能会对设备的性能和安全性构成威胁。研究者通过采用脉冲电流法和局部放电检测仪，对针尖放电的脉冲序列进行了测量，并分析了其PRPD谱图，这是一种常用的局部放电检测手段，它能提供关于放电强度和频率的信息。 研究发现，随着外施电压的增加，尖端放电的正半周幅值显著高于负半周，这意味着放电活动在电压上升阶段更为强烈。同时，正负半周的上升沿和下降沿放电量随电压的增大而增大，这揭示了尖端缺陷放电能量随电压梯度的变化趋势。值得注意的是，即使外施电压远低于GIS（Gas Insulated Switchgear，气体绝缘开关柜）的正常运行电压，尖端缺陷也会导致放电，这表明缺陷可能在早期阶段就开始影响设备的稳定运行。 通过对GIS内部尖端放电的特高频电磁波信号的内外置传感器采集，研究人员获得了更精确的PRPD谱图，进一步分析了放电的演化过程。这些数据提供了关于放电发展程度以及潜在风险的重要信息。研究结果与实验室模型的预测相吻合，证实了实验室模型在模拟实际运行条件下尖端放电行为的有效性。 这项研究对于理解SF6气体绝缘设备中尖端缺陷的放电行为及其发展趋势具有重要意义，为GIS的设计和维护提供了重要的理论依据。它强调了定期检查和评估尖端缺陷的重要性，以及通过实验室模型进行早期故障预测和控制的可行性。此外，该研究还提出了针对220kV GIS中尖端局部放电的预防和管理策略，有助于提高电力系统的安全性和可靠性。