隨(sui)著國民(min)經(jing)濟的快速發(fa)展，我(wo)國的電力(li)事業也得到了(le)持續(xu)高(gao)速發(fa)展，另(ling)外(wai)隨著我國(guo)城(cheng)市(shi)化進程(cheng)的大力(li)推進(jin)，土地(di)資源的供(gong)求(qiu)矛盾(dun)日趨(qu)顯著，傳(chuan)統的敞開式變(bian)電(dian)站(zhan)己經難以(yi)在城(cheng)市(shi)電(dian)網(wang)中(zhong)應(ying)用，具(ju)有緊(jin)湊結構(gou)的GIS應(ying)運(yun)而(er)生，並(bing)得到廣(guang)泛應(ying)用。由(you)於(yu)GIS特殊(shu)的結構，在應(ying)用初期(qi)，業內普(pu)遍(bian)認為它是免維(wei)修設(she)備(bei)，但(dan)是隨著運(yun)行(xing)時(shi)間(jian)的推移(yi)，GIS依然(ran)不可避免的存在故(gu)障(zhang)。大電(dian)網(wang)會(hui)議(CIGRE)做(zuo)了(le)相(xiang)應(ying)的調(tiao)查，其結果(guo)表(biao)明(ming)，故(gu)障(zhang)造成的損(sun)失會隨著電壓等(deng)級的提(ti)高(gao)而(er)增(zeng)大，同(tong)時其維(wei)修成本(ben)也越(yue)高(gao)，絕(jue)緣(yuan)故(gu)障(zhang)占(zhan)比例zui高(gao)(57.3% )，機(ji)械故(gu)障(zhang)次之(zhi)(18.1%)、其中(zhong)，導(dao)電(dian)微(wei)粒在整個(ge)絕緣(yuan)故(gu)障(zhang)中(zhong)約占(zhan)20%另(ling)外(wai)故(gu)障(zhang)也多(duo)見(jian)於固體絕緣(yuan)，主(zhu)要(yao)是絕緣(yuan)子及(ji)澆(jiao)註(zhu)式樹(shu)脂(zhi)絕(jue)緣(yuan)缺(que)陷。

GIS設備(bei)產(chan)生絕(jue)緣(yuan)缺(que)陷機理(li)復(fu)雜(za)、原(yuan)因繁多(duo)，其中(zhong)常見(jian)的絕緣(yuan)缺(que)陷類(lei)型是：金屬突(tu)起類(lei)缺(que)陷、異物及(ji)自(zi)由(you)微(wei)粒缺陷、懸(xuan)浮(fu)電(dian)位缺陷、絕緣(yuan)子類(lei)缺(que)陷、SF6氣(qi)體(ti)混(hun)有水蒸(zheng)氣(qi)等(deng)。

1. 金(jin)屬突(tu)起類(lei)缺(que)陷：

根據金屬尖(jian)刺位置(zhi)的不同，可分為高(gao)壓導(dao)體(ti)尖(jian)刺和外(wai)殼(ke)尖(jian)刺，由(you)於(yu)金屬尖(jian)刺的曲率半徑(jing)小(xiao)，容易(yi)在其周(zhou)圍形(xing)成強場分布，從(cong)而(er)造成電暈放電。在工(gong)頻(pin)電壓下(xia)，金屬尖(jian)刺在電(dian)暈放電的過(guo)程(cheng)中(zhong)，壹般會(hui)隨(sui)著放電(dian)而(er)慢慢(man)燒(shao)蝕(shi)鈍(dun)化，zui終放電(dian)逐漸減(jian)弱甚(shen)至(zhi)消(xiao)失，故(gu)此(ci)類(lei)絕(jue)緣(yuan)缺(que)陷在工(gong)頻(pin)運(yun)行(xing)電(dian)壓下(xia)造成內部擊(ji)穿(chuan)的概(gai)率(lv)較小(xiao)，但是在快速暫態過(guo)電壓下(xia)，其造成的危害較為嚴重(zhong)間(jian)。

2. 異物及(ji)自(zi)由(you)微(wei)粒缺陷：

該(gai)類(lei)缺(que)陷較為常見(jian)，主(zhu)要(yao)包(bao)括在生產(chan)過(guo)程(cheng)中(zhong)由(you)於(yu)清(qing)掃不幹(gan)凈等(deng)原(yuan)因而(er)在GIS腔(qiang)體(ti)內的金屬碎屑(xie)以(yi)及(ji)GIS開(kai)關動(dong)作過(guo)程(cheng)中(zhong)產(chan)生的金屬碎屑(xie)。在工(gong)頻(pin)運(yun)行(xing)電(dian)壓作用下(xia)，金屬微(wei)粒可能產(chan)生跳動(dong)、移(yi)位等(deng)動(dong)作，自(zi)由(you)金(jin)屬顆(ke)粒在跳動(dong)後(hou)下(xia)落的過(guo)程(cheng)中(zhong)，局(ju)部放(fang)電較易發(fa)生，另(ling)外(wai)還(hai)可(ke)能形(xing)成導(dao)電(dian)通(tong)道，嚴重時會導(dao)致(zhi)GIS內部擊(ji)穿(chuan)。通(tong)過(guo)GIS模(mo)型內部安置(zhi)金(jin)屬顆(ke)粒來模(mo)擬(ni)GIS中(zhong)外來(lai)顆粒(li)放電情況，探(tan)索典型局(ju)部放(fang)電量的大小(xiao)、放電(dian)波形(xing)特征以及(ji)影響(xiang)因素(su)等(deng)，研(yan)究結(jie)果(guo)表(biao)明(ming):局(ju)部放(fang)電的初始電(dian)壓以(yi)及(ji)放(fang)電量與充氣(qi)壓力(li)及(ji)金(jin)屬顆(ke)粒大小(xiao)和氣(qi)壓密(mi)切(qie)相關。

3. 懸(xuan)浮電(dian)位(wei)缺(que)陷(xian)：

GIS內部采(cai)用(yong)了(le)大量的屏蔽電(dian)極(ji)，主(zhu)要(yao)作用是改善GIS內部的電場分布，使之(zhi)更(geng)加均勻，在運(yun)行(xing)初期(qi)，屏(ping)蔽電(dian)極(ji)與導(dao)體(ti)間(jian)的接(jie)觸(chu)壹般是比較好的，但是隨著開關動(dong)作等(deng)引起的振動作用，連(lian)接(jie)部位(wei)可能出(chu)現(xian)松(song)動，則會形(xing)成這種(zhong)缺(que)陷，這種(zhong)缺(que)陷下(xia)的放電比較明顯，而(er)且(qie)超(chao)聲(sheng)脈(mai)沖發(fa)生是不均勻、不連續(xu)的。

4. 絕緣(yuan)子類(lei)缺(que)陷：

絕(jue)緣(yuan)子類(lei)缺(que)陷壹般有兩(liang)種(zhong)，絕(jue)緣(yuan)子內部缺(que)陷(xian)和絕(jue)緣(yuan)子表(biao)面(mian)的贓汙缺陷(xian)。絕緣(yuan)子內部缺(que)陷(xian)主(zhu)要(yao)是在生產(chan)過(guo)程(cheng)中(zhong)滲入(ru)的雜(za)質等(deng)原(yuan)因造成的，而(er)且(qie)這種(zhong)內部缺(que)陷(xian)通(tong)常都比較微(wei)小(xiao)，出(chu)廠(chang)時(shi)很難被(bei)檢(jian)測(ce)到，另(ling)外(wai)，由(you)於(yu)環氧樹脂(zhi)在固化階段的收(shou)縮以及(ji)環氧樹脂(zhi)和電(dian)極(ji)是不同的材(cai)料(liao)，由(you)相(xiang)異的熱膨脹系數(shu)等(deng)因(yin)素(su)zui終也可(ke)能在絕(jue)緣(yuan)子內部形(xing)成微(wei)小(xiao)空(kong)隙(xi)，除此(ci)之(zhi)外(wai)，由(you)裝配(pei)誤(wu)差(cha)以(yi)及(ji)GIS運(yun)行(xing)中(zhong)的機械振(zhen)動也可(ke)能導(dao)致(zhi)絕緣(yuan)子損(sun)傷(shang)，從(cong)而(er)產(chan)生氣(qi)隙(xi)及(ji)裂(lie)紋缺(que)陷(xian)。絕(jue)緣(yuan)子表(biao)面(mian)臟(zang)汙缺陷(xian)主(zhu)要(yao)來(lai)源於生產(chan)及(ji)運(yun)輸(shu)過(guo)程(cheng)，如果(guo)絕(jue)緣(yuan)子表(biao)面(mian)將(jiang)這些汙染物吸(xi)附住(zhu)，微(wei)粒附近可能引起電荷(he)積(ji)累(lei)，長(chang)期的放電會(hui)導(dao)致(zhi)絕緣(yuan)子劣(lie)化，出(chu)現(xian)電(dian)樹枝，從(cong)而(er)破壞(huai)盆(pen)式絕(jue)緣(yuan)子本(ben)體，zui終導(dao)致(zhi)其損(sun)壞(huai)。文獻分析了(le)GIS在運(yun)行(xing)過(guo)程(cheng)中(zhong)，由(you)於(yu)電、熱等(deng)外(wai)在因(yin)素(su)，內部的橡膠等(deng)有機物揮發(fa)出(chu)含(han)S的氣體，含(han)硫(liu)氣體與導(dao)桿(gan)和電(dian)連接(jie)的鍍(du)層(ceng)等(deng)發(fa)生化學反應(ying)，zui終生成物是壹系列的半導(dao)體(ti)物質。試(shi)驗(yan)中(zhong)是通(tong)過(guo)在盆(pen)子上(shang)塗壹層厚(hou)度(du)小(xiao)於1毫米的硫(liu)化銀(yin)粉狀(zhuang)物模(mo)擬(ni)絕(jue)緣(yuan)子缺(que)陷(xian)，研(yan)究結(jie)果(guo)表(biao)明(ming):絕(jue)緣(yuan)子表(biao)面(mian)硫(liu)化銀(yin)粉末放(fang)電(dian)信(xin)號幅值總體(ti)較小(xiao)，其PRPD譜(pu)圖呈現(xian)出(chu)山(shan)丘(qiu)狀(zhuang)。

5. SF6氣(qi)體(ti)混(hun)有水蒸(zheng)氣(qi)：

前人的研(yan)究結(jie)果(guo)說(shuo)明(ming)：在GIS設(she)備(bei)內部SF6氣(qi)體(ti)混入(ru)其它少(shao)量絕(jue)緣(yuan)性(xing)能強(qiang)的氣體（如(ru)氮氣）非(fei)但(dan)不會降(jiang)低(di)，反而(er)會提(ti)高(gao)SF6氣(qi)體(ti)絕緣(yuan)性(xing)能的作用，但(dan)混入(ru)的氣體是水蒸(zheng)氣(qi)，則會造成其絕緣(yuan)性(xing)能的劣(lie)化。在溫(wen)度(du)的過(guo)程(cheng)中(zhong)，有可能導(dao)致(zhi)GIS內部的雜(za)質物質存在於(yu)混(hun)在水(shui)蒸(zheng)氣(qi)凝露(lu)裏(li)，當附著在盆(pen)子表(biao)面(mian)時(shi)，肯定會(hui)影響(xiang)盆(pen)式絕(jue)緣(yuan)子表(biao)面(mian)的絕緣(yuan)特(te)性(xing)，造成絕緣(yuan)性(xing)能的降(jiang)低(di)。