開關(guān)柜局部放電TEV產(chǎn)生機(jī)理
根據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論,局部放電會(huì)產(chǎn)生出變化的電場(chǎng),變化的電場(chǎng)激起磁場(chǎng),而變化的磁場(chǎng)又會(huì)感應(yīng)出電場(chǎng),這樣交變的電場(chǎng)與磁場(chǎng)相互激發(fā)并向外傳播便形成電磁波。開關(guān)柜內(nèi)發(fā)生局部放電時(shí),其導(dǎo)電部分對(duì)接地金屬殼之間就有少量電容性放電電量,沿放電通道將會(huì)有過程極短的脈沖電流產(chǎn)生,并激發(fā)瞬態(tài)電磁波,電磁波會(huì)向空間各個(gè)方向傳播,如果屏蔽層是連續(xù)的則無法在外部檢測(cè)到放電信號(hào),但實(shí)際上,屏蔽層通常在絕緣部位、墊圈連接處、電纜絕緣終端等部位出現(xiàn)破損而出現(xiàn)不連續(xù),這樣局部放電產(chǎn)生的電磁波就會(huì)通過屏蔽層不連續(xù)的部分傳輸?shù)皆O(shè)備表面。根據(jù)電磁感應(yīng)原理,電磁波在空間傳播時(shí)遇到導(dǎo)體,會(huì)使導(dǎo)體產(chǎn)生感應(yīng)電流,且感應(yīng)電流跟激起它的電磁波的頻率相同,因此柜體內(nèi)部電磁波傳輸?shù)皆O(shè)備表面時(shí),便會(huì)在開關(guān)柜設(shè)備表面產(chǎn)生感應(yīng)電流,且感應(yīng)電流的頻率跟激起它的電磁波的頻率相同,設(shè)備表面存在波阻抗,進(jìn)而在設(shè)備外層形成一個(gè)暫態(tài)對(duì)地電壓,簡(jiǎn)稱TEV。
開關(guān)柜絕緣結(jié)構(gòu)中發(fā)生的局部放電信號(hào)可以看成是由一個(gè)點(diǎn)源所發(fā)出的高斯脈沖,向空間各個(gè)方向傳播,通過屏蔽層不連續(xù)的部分傳輸?shù)焦耋w表面感應(yīng)出表面電流及暫態(tài)對(duì)地電壓,由于高斯脈沖在空間中激勵(lì)出的電磁波是振蕩衰減的,因此電磁波在導(dǎo)體表面激起的表面電流和對(duì)地暫態(tài)電壓(TEV)也是振蕩衰減的。
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