發(fā)電機(jī)主絕緣內(nèi)的局部放電產(chǎn)生的原因是什么?有什么危害?
答:大型發(fā)電機(jī)定子線棒在生產(chǎn)過(guò)程中,由于工藝上的原因,在絕緣層間或絕緣層與股線之間可能存在氣隙或雜質(zhì);運(yùn)行過(guò)程中在電、熱和機(jī)械力的聯(lián)合作用下,也會(huì)直接或間接地導(dǎo)致絕緣劣化,使得絕緣層間等產(chǎn)生新的氣隙。由于氣隙和固體絕緣的介電系數(shù)不同,這種由氣隙(雜質(zhì))和絕緣組成的夾層介質(zhì)的電場(chǎng)分布是不均勻的。在電場(chǎng)的作用下,當(dāng)工作電壓達(dá)到氣隙的起始放電電壓時(shí),便產(chǎn)生局部放電。局部放電起始電壓與絕緣材料的介電常數(shù)和氣隙的厚度密切相關(guān)。
氣隙內(nèi)氣體的局部放電屬于流注狀高氣壓輝光放電,大量的高能帶電粒子(電子和離子)高速碰撞主絕緣,從而破壞絕緣的分子結(jié)構(gòu)。在主絕緣發(fā)生局部放電的氣隙內(nèi),局部溫度可達(dá)到1000℃,使絕緣內(nèi)的膠粘劑和股線絕緣劣化,造成股線松散、股間短路,使主絕緣局部過(guò)熱而熱裂解,最終損傷主絕緣。
局部放電的進(jìn)一步發(fā)展是使絕緣內(nèi)部產(chǎn)生樹(shù)枝狀放電,引起主絕緣進(jìn)一步劣化,最終形成放電通道而使絕緣破壞。
什么是電暈?電暈對(duì)發(fā)電機(jī)有什么危害?
答:發(fā)電機(jī)內(nèi)的電暈(Corona),是發(fā)電機(jī)定子高壓繞組絕緣表面某些部位由于電場(chǎng)分布不均勻,局部場(chǎng)強(qiáng)過(guò)強(qiáng),導(dǎo)致附近空氣電離,而引起的輝光放電。可見(jiàn),電暈是發(fā)電機(jī)局部放電的一種。它產(chǎn)生在絕緣的表面,它與我們所熟悉的一般戶外高壓電場(chǎng)下的導(dǎo)體附近的電暈是有所不同的。
與其他形式的局部放電相比,電暈本身的放電強(qiáng)度并不是很高,但電暈的存在大大的降低了絕緣材料的性能。表面電暈使絕緣表面局部溫度升高,電暈的熱效應(yīng)及其產(chǎn)生的03和N2的化合物(03極易分解與空氣中的氮N2及水分化合生成酸)也會(huì)損壞局部絕緣,對(duì)黃絕緣來(lái)說(shuō)是將絕緣層變成白色粉末,其程度的深淺與電暈作用時(shí)間有關(guān),材料表面損壞后,放電集中于凹坑并向絕緣材料內(nèi)部發(fā)展,嚴(yán)重時(shí)發(fā)展為樹(shù)枝放電直到擊穿。此外,電暈還使其周圍產(chǎn)生帶電離子,各種不利因數(shù)的疊加,一旦定子繞組出現(xiàn)過(guò)電壓,則就有造成線棒短路或擊穿的可能。黃絕緣的擊穿場(chǎng)強(qiáng)隨溫度的升高而略有下降,當(dāng)溫度超過(guò)180℃時(shí),其擊穿場(chǎng)強(qiáng)將急劇下降。