直流电压作用下极不均匀电场中SF6/N2混合气体局部放电起始特性研究

摘要

为了解决直流气体绝缘输电线路(GIL)中绝缘气体SF6高温室效应、价格昂贵等问题,采用SF6与N2混合绝缘的解决方案.针对直流GIL中极不均匀电场的情形,搭建直流高压试验平台,研究了SF6/N2混合气体在不同SF6体积分数、不同电压极性和不同气压条件下的局部放电起始特性.结果 表明:气压为0.3 MPa电场畸变特别严重时,SF6/N2混合气体的起始放电电压(U0)会高于纯SF6气体的起始放电电压,且电场畸变越严重,混合气体U0高于纯SF6气体所需的SF6含量越低;曲率半径(r)为20、50μm的尖端气体相对绝缘强度(k)随SF6含量变化的趋势一致,呈现双峰形状,r为100、120和160 μm的尖端k随SF6变化呈现单峰形状,且负极性电压下的k高于正极性电压下的k;r为20μm的尖端在SF6浓度为20％时,0.1～0.3 MPa气压范围内混合气体U0高于纯SF6气体,气压为0.4 MPa时,混合气体U0为纯SF6气体的95％,已基本达到纯SF6气体的绝缘强度.