真空滅弧室外絕緣被擊穿的原因分析
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環(huán)氧樹脂澆注的真空滅弧室外絕緣一旦出現(xiàn)擊穿現(xiàn)象，滅弧室能承受的工頻耐壓值將低于未澆注前的耐壓值,而且具有較大的分散性。如12kV某型號(hào)的一只真空滅弧室，未澆注前在空氣中工頻電壓達(dá)到42kV(外絕緣水平)，澆注后達(dá)到55kV，擊穿后只達(dá)到20kV。澆注后真空滅弧室的擊穿一般都由真空滅弧室動(dòng)端或靜端封接環(huán)沿瓷殼表面對(duì)屏蔽罩至觸頭間的擊穿，這一部位也正是真空滅弧室內(nèi)電場(chǎng)較集中的地方，即真空滅弧室內(nèi)部絕緣比較薄弱的環(huán)節(jié)。
固封極柱的形成方式根據(jù)生產(chǎn)工藝的不同大致可分為三類：
(1)真空滅弧室外表面經(jīng)底涂液處理后先在高溫下包封硅橡膠，然后用硅橡膠澆在模具內(nèi)高壓澆注成極柱;
(2)真空滅弧室與按一定比例混合并除氣的環(huán)氧樹脂、固化劑和填充材料在高溫模具內(nèi)加壓直接形成固封極柱;
(3)經(jīng)底涂液處理的真空滅弧室或經(jīng)硅橡膠包封的真空滅弧室在環(huán)氧樹脂絕緣筒內(nèi)常溫常壓澆入經(jīng)真空除氣處理的環(huán)氧樹脂固化成極柱。
擊穿的主要原因大致有以下幾種：
(1)形成極柱前真空滅弧室瓷殼外表面局部未處理干凈;
(2)環(huán)氧樹脂(或硅橡膠過渡層)與真空滅弧室瓷殼外表面粘接質(zhì)量不好形成氣隙;
(3)環(huán)氧樹脂澆注過程中在瓷殼表面產(chǎn)生氣泡;
(4)由于環(huán)氧樹脂與真空滅弧室陶瓷外殼和不銹鋼或無氧銅封接環(huán)的線性膨脹率的不同，使殘余應(yīng)力增大而造成澆注的界面上發(fā)生剝離和裂紋。以上這些澆注缺陷在高壓交變電場(chǎng)下就像一個(gè)電容，電荷累積到一定程度會(huì)因局部放電現(xiàn)象發(fā)生雪崩式的擊穿而使外絕緣受到破壞(這種擊穿不是因?yàn)闇缁∈艺婵斩认陆刀鸬?。這種絕緣擊穿一般是不可逆轉(zhuǎn)的，擊穿一旦發(fā)生，將造成整個(gè)固封極柱的報(bào)廢,損失較大。而在運(yùn)行中發(fā)生擊穿，將會(huì)造成較大的絕緣事故。
目前能夠澆注固封極柱的廠家較多，從現(xiàn)代化的流水作業(yè)到小作坊式的手工操作，工藝方式不盡相同。但無論是哪種工藝形成的固封極柱，對(duì)絕緣擊穿的影響，主要是各個(gè)界面的結(jié)合強(qiáng)度及氣泡的數(shù)量和大小。雖然是真空澆鑄(原料抽真空)，但由于滅弧室外表面形狀、是否帶釉及污穢程度等因素的影響，也會(huì)存在澆鑄缺陷(氣孔)。因此，作為固封極柱的制造廠家，檢驗(yàn)的最好方法就是100%作局部放電試驗(yàn)，滿足要求的產(chǎn)品不會(huì)發(fā)生絕緣擊穿。
固封極柱的形成方式根據(jù)生產(chǎn)工藝的不同大致可分為三類：
(1)真空滅弧室外表面經(jīng)底涂液處理后先在高溫下包封硅橡膠，然后用硅橡膠澆在模具內(nèi)高壓澆注成極柱;
(2)真空滅弧室與按一定比例混合并除氣的環(huán)氧樹脂、固化劑和填充材料在高溫模具內(nèi)加壓直接形成固封極柱;
(3)經(jīng)底涂液處理的真空滅弧室或經(jīng)硅橡膠包封的真空滅弧室在環(huán)氧樹脂絕緣筒內(nèi)常溫常壓澆入經(jīng)真空除氣處理的環(huán)氧樹脂固化成極柱。
擊穿的主要原因大致有以下幾種：
(1)形成極柱前真空滅弧室瓷殼外表面局部未處理干凈;
(2)環(huán)氧樹脂(或硅橡膠過渡層)與真空滅弧室瓷殼外表面粘接質(zhì)量不好形成氣隙;
(3)環(huán)氧樹脂澆注過程中在瓷殼表面產(chǎn)生氣泡;
(4)由于環(huán)氧樹脂與真空滅弧室陶瓷外殼和不銹鋼或無氧銅封接環(huán)的線性膨脹率的不同，使殘余應(yīng)力增大而造成澆注的界面上發(fā)生剝離和裂紋。以上這些澆注缺陷在高壓交變電場(chǎng)下就像一個(gè)電容，電荷累積到一定程度會(huì)因局部放電現(xiàn)象發(fā)生雪崩式的擊穿而使外絕緣受到破壞(這種擊穿不是因?yàn)闇缁∈艺婵斩认陆刀鸬?。這種絕緣擊穿一般是不可逆轉(zhuǎn)的，擊穿一旦發(fā)生，將造成整個(gè)固封極柱的報(bào)廢,損失較大。而在運(yùn)行中發(fā)生擊穿，將會(huì)造成較大的絕緣事故。
目前能夠澆注固封極柱的廠家較多，從現(xiàn)代化的流水作業(yè)到小作坊式的手工操作，工藝方式不盡相同。但無論是哪種工藝形成的固封極柱，對(duì)絕緣擊穿的影響，主要是各個(gè)界面的結(jié)合強(qiáng)度及氣泡的數(shù)量和大小。雖然是真空澆鑄(原料抽真空)，但由于滅弧室外表面形狀、是否帶釉及污穢程度等因素的影響，也會(huì)存在澆鑄缺陷(氣孔)。因此，作為固封極柱的制造廠家，檢驗(yàn)的最好方法就是100%作局部放電試驗(yàn)，滿足要求的產(chǎn)品不會(huì)發(fā)生絕緣擊穿。
