高压开关的局部放电试验研究

蔡震鹏

【摘 要】伴随着社会经济的快速发展，电力的使用在各行各业之中显得尤为重要。然而对于供电的质量要求也就越来越高。高压开关最为城市的主要供电设备之一，对于电力传输有着至关重要的作用。电力行业当中必须将安全放在首位，所以高压开关的稳定性以及安全性对于电力行业来说有着非常重大意义。本文对高压开关以及局部放电进行了阐述，并对高压开关的局部放电试验进行了分析。希望对于电力行业高压开关局部放电试验有所帮助。

【关键词】放电；实现；开关

一、前言

高压开关的局部发电在供电过程当中有着重要的作用，高压开关的具体功能是，在供电的过程之中对发电、电力配置、电力传输以及电能转换起到控制电量又或者是保护的作用。局部放电具体说的是当电力在进行传输的时候，因为电厂强度的不一样，在有的时候电场强度到达上限的时候便会产生局部放电的现象，这种现象有可能会在导体周边发生，也有可能会在别的地方出现。

二、对局部放电的阐述

虽然引起高压开关产生故障的原因多种多样，但是根据相关调查显示，在这其中主要有两种故障类型比例占的最多，分别是绝缘故障以及载流故障，这两种因素在高压开关出现障碍中占大约百分之七十左右，但是绝缘故障以及载流故障和放电之间的关系非常密切，通常来说电场的强度都相对较高，而且一旦电气强度如果降低，这会出现局部放电的现象，这就种情况就说明了电力安全设备当中有着一点的隐患，因为局部放电的情况会对电力设备绝缘效果产生一定的影响。

三、局部放电类型以及其特性

（一）局部放电的沿面放电现象产生

这种局部放电现象通常会在绝缘介质表层产生。介质内部如果出现电压强比介质表面电压强度还要低情况，就会有沿面放电的情况产生，沿面放电现象具有一定的特殊性，并且发电很不稳定。比如电缆线以及发电机表面的绝缘体就经常产生沿面放电的现象，对沿面放电有影响的因素非常多，比如：电压波动、电场分布以及空气质量等等。

（二）局部放电的内部发电现象产生

这种放电的现象常常是在固体绝缘介质内部发生的。由于在对绝缘固体介质生产制作的时候，其制作材料与工艺流程出现了问题，导致了其绝缘固体内部有空气杂质混入，这就使得绝缘固体在其内部有漏洞，那么这就让局部放电情况有极大出现，造成内部放电的情况多种多样，比如：气体间隙、介质制作材料等等。

（三）悬浮电位所出现的放电情况

在电力进行传输的过程当中，一些高压设备因为零件存在缺陷，这样就十分容易让高压设备出现接触不良的情况，从而使其断开，当零部件处在高压和抵押当中的时候就极有可能会出现悬浮电放电的情况。由于这些零部件是以个悬浮的状态，所以就称呼其为悬浮电位放电。每当出现这样的局部放电情况的时候，其零部件周边电铲强度就较为密集。并且这种局部放电想象是对周围绝缘介质有影响的。所以在电力设施之中其金属制造的零部件最容易出现悬浮电位放电的情况。

（四）局部放电的电晕放电情况产生

这样的局部放电现象经常会出现在高压电站变压器以及高压线路这些裸露在气体之中的高压电力设施当中。由于这些高压电设备经常在户外进行安装，所以就十分容易产生电晕放电现象，其特点就是放电形式极不正常。并且对电晕放电现象产生影响的因素十分之多，比如：电极形状、空气流动速度以及空气质量等等。

四、高压开关与局部放电试验分析与研究

（一）超声波试验

利用超声波进行局部放电规律以及过程的检查与监测，局部放电是由于电能的瞬间爆发而出现的，所以其这种现象完成速度极快，在极短的时间内将电能转变成为热能瞬间向外释放，周边传播范围温度要比正常环境下的温度高出一些。其能量在进行冷却之后将会开始逐渐开始收缩，然后导致电波波动产生，但是这个时候的电波频率以及强都十分低，这样的话，使用超声波就能够检测到局部放电的具体位置。可以每隔一段时间就对高压开关进行检测，假如没有发现局部放电的情况，有必要对其进行跟踪测试，一旦发现相对较强的局部放电情况，就对其具体位置进行放电定位，进行全方位检测，对其放电趋势进行分析与观察。

（二）地电波试验

在发生局部放电的情况以后，被破坏的绝缘介质就会出现电波，然后经由高压开关将电波传出，在这过程当中，虽然电波经过高压开关的时候，其金属外壳能够抵一些电波，但是其抵消的电波当中还是会有一些电波传到地下。这样的话，想要检查高压开关是不是有局部放电现象，就可以把检测探头放置在运行中的高压开关金属外壳上，来对其局部放电现象进行检查，一旦发现有较为严重的局部放电现象，就务必要对放电点定位检修。

（三）超高频试验

局部放电时会有电磁波产生，其电磁波将会游离在气体介质当中，伴随着时间的推移，局部放电就有可能会发生电磁波超高频率。我们可以利用这一现象，通过探头对其进行局部放电的测试。但这这需要耐心，将探头位置不断的变换，这样的话，就能够大致判断出电波的位置来，然后经由探头位置逐渐变化，最终确定放电的源头。超高频试验法相对以上所述的其他两种试验方法，它的机动性以及灵活性都相对较强，同时还具有十分强的防干扰能力，另一方面，超高频试验方法就算是在较为封闭的情况下，照样能够进行检测。

五、结束语

社会经济在发展，电力作为一种当下使用的主要的能源，显得十分重要。所以电网是不是能够正常运行，直接关系到我国经济发展与社会稳定，电力产业里面，安全永远放在第一位，对此我们想要在电网正常运行的情况下给予工作人员人身安全保障，那么就对务必要对高压开关局部放电进行研究与分析。通常情况下若电场强度高，而电气弱的情况下，就会出现局部放电现象，但是能够造成局部放电的因素非常多，所以我们要使用正确的检验方式，对设备故障进行及时排除，保证工作人员人生安全。

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