较低湿度下磷酸铝污秽引发的外绝缘放电

500 k V港城变电站在较低湿度下,其外绝缘发生大面积放电现象。为此采用化学分析与电气测试的方法,对该现象进行研究。化学模拟计算表明,磷酸铝的多孔结构增大了其比表面积,可吸附更多的水分子;同时结构中的桥位氧原子与四配位铝原子都可以与水分子形成化学键,增强了磷酸铝的吸湿性。人工污秽试验表明:非饱和湿度下,磷酸铝污秽绝缘子起始放电电压远低于常规污秽;相对湿度70%、盐密0.20 mg/cm2时,常规污秽绝缘子起始放电电压为17.5 k V,灰分中磷酸铝质量分数为20%的污秽绝缘子起始放电电压降至10.0 k V。研究结果表明,磷酸铝污秽具备的强吸湿性,是港城站外绝缘在较低湿度下放电的主要原因。污秽物吸湿性会影响低湿度下外绝缘放电特性,强吸湿性污秽将降低外绝缘放电所需的湿度要求。