交流与负极性雷电冲击叠加电压下SF6中自由金属颗粒局部放电激发特性

气体绝缘组合电器(gas insulated switchgear,GIS)在运行中常常会遭受雷电过电压侵袭,此时其中的自由金属颗粒缺陷会使得SF6设备绝缘性能急剧降低,威胁设备的运行安全.基于冲击叠加相位可调的交流与冲击叠加试验系统,采用脉冲电流法试验研究了冲击叠加相位、金属颗粒尺寸、金属颗粒数量对交流与雷电冲击叠加电压下SF6中自由金属颗粒局部放电激发特性的影响.试验结果表明,冲击叠加相位、金属颗粒尺寸和数量对局部放电激发特性影响显著.负极性雷电冲击叠加在交流电压负半周后,可激发颗粒后续的交流局部放电,且冲击叠加在270.相位所激发的放电最为剧烈;随着颗粒尺寸增大,冲击下金属颗粒局部放电更难激发,但激发后局放更为剧烈;随着颗粒数量增加,冲击下金属颗粒局部放电更容易激发,且放电更为活跃;并从空间电荷角度对局部放电的激发和发展机理进行了解释.该研究工作对于深入理解与实际工况更为契合的叠加电压下SF6中自由金属颗粒局部放电特性具有重要的理论和工程意义.