GIS用盆式絕緣子電場分布與絕緣性間關系研究

張施令，姚 強，苗玉龍，李 龍

GIS用盆式絕緣子電場分布與絕緣性間關系研究

張施令，姚 強，苗玉龍，李 龍

（重慶市電力公司電力科學研究院，重慶 401123）

盆式絕緣子是GIS設備較為重要的絕緣件，在實際運行中，其絕緣性能與電場分布關系密切。從一起盆式絕緣子事故分析入手，對盆子燒蝕產物和故障氣體進行成分分析。分析結果表明：盆子局部高場強導致電弧閃絡產生大電流，從而引起盆子表面燒蝕和SF6氣體成分變化。基于此，通過理論解析方法從金屬屑、金屬突出物和絕緣介質內部存在氣泡3種絕緣缺陷對局部高場強進行理論解釋，并得到其局部場強增強系數。隨后建立盆式絕緣子三維電場仿真計算模型，得到其電場分布規律，發現盆式絕緣子表面場強分布不均勻，易在中心導體附近形成局部場強集中，應在設計中加強對該區域的屏蔽措施。本文的研究成果對盆式絕緣子的絕緣結構設計以及GIS設備的現場監測和維護具有一定的理論和指導意義。

盆式絕緣子；故障氣體；絕緣缺陷；電場仿真

0 引言

當前GIS設備在國內各電壓等級的變電站、發電廠等場所得到廣泛使用，其原因在于GIS設備結構的緊湊性、使用的可靠性，可有效縮減變電場所的占地面積，因此GIS設備的深入應用是一種發展趨勢[1]。GIS設備內部的絕緣結構主要包括盆式絕緣子、絕緣支撐等絕緣件，目前對于盆式絕緣子的研究較多，包括盆式絕緣子本體材料的絕緣性能研究，本體結構電、熱場仿真計算及其優化設計[2-4]。……