提高气体间隙击穿电压的措施课件

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五、六氟化硫混合气体 ➢SF6气体价格较高 ➢液化温度不够低 ➢对电气不均匀度太敏感
目前国内外都在研究SF6混合气体，以期在某 些场合用SF6混合气体来代替SF6气体
目前已获工业应用的是SF6-N2混合气体，主 要用作高寒地区断路器的绝缘媒质和灭弧材料， 采用的混合比通常为50%：50%或60%：40%。
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9ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
吸附分解物和吸附水分
常用的吸附剂有： 活性氧化铝和分子筛
通常对于不存在电弧和火花的场合，吸附剂的放 置量不小于SF6气体重量的10%，约隔五年更换一 次；对于存在电弧和火花的场合，吸附剂的放置 量和更换周期应按电弧强度和频度等因素决定。
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六、气体绝缘电气设备 （一）封闭式气体绝缘组合电器（GIS）
GIS由断路器、隔离开关、接地刀闸、互感器、 避雷器、母线、连线和出线终端等部件组合而成， 全部封闭在SF6金属外壳中。
与传统的敞开式配电装置相比，GIS具有下 列突出优点：
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3、含水量
水分是SF6气体中危害最大的杂质，因为： ➢水分会影响气体的分解物 ➢与HF形成氢氟酸，引起材料的腐蚀与导致机械 故障 ➢低温时引起固体介质表面凝露，使闪络电压急 剧降低
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控制气体含水量的措施： ➢避免在高湿度气体条件下进行装配工作； ➢安装前所有部件都要经过干燥处理； ➢保证良好的密封，否则会使设备内的SF6气 体泄漏到大气中去，而大气中的水气也会渗入 设备内。
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第六章 输电线路防雷
输电线路是电力系统的动脉。由于线路很 长，地处旷野、容易遭受雷击。因此电力系统 的雷害事故多发生在线路上。
•内容提要： 1、输电线路雷害的方式有那些？ 2、输电线路中感应雷过电压是怎样形成的？ 3、输电线路的耐雷水平有多高？ 4、线路的雷击跳闸率是多少？ 5、输电线路的防雷措施有哪些？
屏障的作用取决于它所拦住的与电晕电极同 号的空间电荷，这样就能使电晕电极与屏障之间 的空间电场强度减小，从而使整个气隙的电场分 布均匀化。
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如图，虽然这时屏障与另一 电极之间的空间电场强度反而增 大了，但其电场形状变得更象两 块平板电极之间的均匀电场，所 以整个气隙的电气强度得到了提 高。
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• 输电线路防雷性能的好坏用耐雷水平和 雷击跳闸率来描述。
•耐雷水平是指雷击线路时，线路绝缘不发 生冲击闪络所能承受的最大雷电流幅值；
•雷击跳闸率是指每100km长的线路每年由 于雷击引起的跳闸次数。
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§6.4 输电线防雷措施
1、架设避雷线；
2、降低接地电阻； 3、架设耦合地线； 4、采用不平衡绝缘； 5、装设自动重合闸；
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除了表面粗糙度外，电极表面还会有其它零星 的随机缺陷，电极表面积越大，这类缺陷出现的概 率也越大。所以电极表面积越大，SF6气体的击穿 场强越低，这一现象被称为“面积效应”。
2.导电微粒 设备中的导电微粒有两大类，即固定微粒和自
由微粒，前者的作用与电极表面缺陷相似，而后者 因会在极间跳动而对SF6气体的绝缘性能产生更大的 不利影响。
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在冲击电压下，屏障的作用要小一些，因为 这时积聚在屏障上的空间电荷较少。
显然，屏障在均匀或稍不均匀电场的场合 就难以发挥作用了。
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（三）影响击穿场强的其它因素
气体绝缘电气设备的设计场强值远低于理论击 穿场强，这是因为有许多影响因素会使它的击穿场 强下降。此处仅介绍其中两种主要影响因素，即电 极表面缺陷和导电微粒。
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引 言：
线路落雷后
如果发生闪络并形成短 路，断路器要跳闸
形成入侵波入侵变电所
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• 输电线路中雷害的方式有两种：一种是雷击于 线路引起的直击雷过电压；另一种是由于电磁 感应引起的感应雷过电压。
雷直击线路
雷击杆塔塔顶 绕击
雷击线路档距中间
感应雷
雷击大地形成的 雷击杆塔形成的
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有屏障气隙的击穿 电压与该屏障的安装位 置有很大的关系。以 “棒一板”气隙为例， 最有利的屏障位置在 x=(1/5～1/6)d处，这 时该气隙的电气强度在 正极性直流时约可增加 为2～3倍。
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但当棒为负极性 时，即使屏障放在最 有利的位置，也只能 略微提高气隙的击穿 电压(例如20％)，而 在大多数位置上，反 而使击穿电压有不同 程度的降低。
6、采用消弧线圈接地方式；
7、装设管型避雷器；
8、加强绝缘。
我国线路防雷现状及 技术综述
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一、电力系统的电压等级是如何划分的、依 据是什么？
低压
高 特高压1000kV及以上(UHV) 压
超高压250~1000kV(EHV)
1kV 普通高压1~250kV（HV）
三、采用屏障
由于气隙中的电场分布和气体放电的发展过程 都与带电粒子在气隙空间的产生、运动和分布密切 有关，所以在气隙中放置形状和位置合适、能阻碍 带电粒子运动和调整空间电荷分布的屏障，也是提 高气体介质电气强度的一种有效方法。
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屏障用绝缘材料制成，但它本身的绝缘性能 无关紧要，重要的是它的密封性(拦住带电粒子的 能力)。它一般安装在电晕间隙中，其表面与电力 线垂直。
1.电极表面缺陷 图2—19表示电极
表面粗糙度Ra对SF6，气 体电气强度Eb的影响。
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可以看出：GIS的工 作气压越高，则Ra对Eb 的影响越大，因而对电 极表面加工的技术要求 也越高。
电极表面粗糙度大时，表面突起处的局部电场 强度要比气隙的平均电场强度大得多，因而可在 宏观上平均场强尚未达到临界值时就诱发击穿。