局部放電

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發(fā)布時(shí)間：2017/8/13 20:39:31
作者：hb_yinhe

定義

《GB/T2900.15-1997電工術(shù)語(yǔ) 變壓器、互感器、調(diào)壓器和電抗器》定義：局部放電是指發(fā)生在電極之間，但并未貫通的放電。這種放電可以在導(dǎo)體附近發(fā)生，也可以不在導(dǎo)體附近發(fā)生。

局部放電概述

　　局部放電是指發(fā)生在電極之間但并未貫穿電極的放電，它是由于設(shè)備絕緣內(nèi)部存在弱點(diǎn)或生產(chǎn)過(guò)程中造成的缺陷，在高電場(chǎng)強(qiáng)度作用下發(fā)生重復(fù)擊穿和熄滅的現(xiàn)象。局部放電表現(xiàn)為絕緣體中只有局部區(qū)域發(fā)生的放電，而沒(méi)有貫穿施加電壓的導(dǎo)體之間，可以發(fā)生在導(dǎo)體附近，也可以發(fā)生在其他地方。這種放電的能量是很小，短時(shí)存在并不影響到電氣設(shè)備的絕緣強(qiáng)度。但若電氣設(shè)備絕緣在運(yùn)行電壓下不斷出現(xiàn)局部放電，這些微弱的放電將產(chǎn)生累積效應(yīng)會(huì)使絕緣的介電性能逐漸劣化并使局部缺陷擴(kuò)大，最后導(dǎo)致整個(gè)絕緣擊穿。

局部放電的分類(lèi)

　　局部放電可能出現(xiàn)在固體絕緣的空穴中，也可能在液體絕緣的氣泡中，也可能出現(xiàn)在不同介電特性的絕緣層間，或金屬表面的邊緣尖角部位等。所以局部放電大致可分為內(nèi)部放電、表面放電及電暈放電。

1內(nèi)部放電

　　在電氣設(shè)備的絕緣系統(tǒng)中，各部位的電場(chǎng)強(qiáng)度往往是不相等的，當(dāng)局部區(qū)域的電場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到電介質(zhì)的擊穿場(chǎng)強(qiáng)時(shí)，該區(qū)域就會(huì)出現(xiàn)放電，但這種放電并沒(méi)有貫穿施加電壓的兩導(dǎo)體之間，即整個(gè)絕緣系統(tǒng)并沒(méi)有擊穿，仍然保持絕緣性能，發(fā)生在絕緣體內(nèi)的稱為內(nèi)部局部放電。

2表面放電

　　如在電場(chǎng)中介質(zhì)有一平行于表面的場(chǎng)強(qiáng)分量，當(dāng)其這個(gè)分量達(dá)到擊穿場(chǎng)強(qiáng)時(shí)，則可能出現(xiàn)表面放電。這種情況可能出現(xiàn)在套管法蘭處、電纜終端部，也可能出現(xiàn)在導(dǎo)體和介質(zhì)彎角表面處，表面局部放電的波形與電極的形狀有關(guān)，如電極為不對(duì)稱時(shí)，則正負(fù)半周的局部放電幅值是不等的。

3電暈放電

　　電暈放電是在電場(chǎng)極不均勻的情況下，導(dǎo)體表面附近的電場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到氣體的擊穿場(chǎng)強(qiáng)時(shí)所發(fā)生的放電。在高壓電極邊緣，尖端周?chē)赡苡捎陔妶?chǎng)集中造成電暈放電。電暈放電在負(fù)極性時(shí)較易發(fā)生，也即在交流時(shí)它們可能僅出現(xiàn)在負(fù)半周。電暈放電是一種自持放電形式，發(fā)生電暈時(shí)，電極附近出現(xiàn)大量空間電荷，在電極附近形成流注放電。

局部放電的產(chǎn)生和危害

　　在絕緣介質(zhì)中，由于在制造或使用過(guò)程中會(huì)殘留一些氣泡或其他雜質(zhì)，于是在絕緣體內(nèi)部或表面就會(huì)出現(xiàn)某些區(qū)域的電場(chǎng)強(qiáng)度高于平均電場(chǎng)強(qiáng)度，而某些區(qū)域的電場(chǎng)強(qiáng)度低于平均電場(chǎng)強(qiáng)度，因此在某些區(qū)域就會(huì)首先發(fā)生放電，而其他區(qū)域仍然保持絕緣的特性。

　　局部電場(chǎng)畸變、局部場(chǎng)強(qiáng)集中，從而導(dǎo)致絕緣介質(zhì)局部范圍內(nèi)的氣體放電或擊穿所造成的。它可能發(fā)生在導(dǎo)體邊上，也可能發(fā)生在絕緣體的表面或內(nèi)部。在絕緣體中的局部放電甚至?xí)g絕緣材料，并最后導(dǎo)致絕緣擊穿。

　　局部放電對(duì)絕緣產(chǎn)生的破壞作用可歸納為以下幾種基本形式：

帶電質(zhì)點(diǎn)的轟擊
熱效應(yīng)
活性生成物（臭氧、硝酸、亞硝酸、草酸等）
輻射效應(yīng)
機(jī)械力的效應(yīng)

　　以上幾種破壞機(jī)理往往同時(shí)存在，對(duì)于不同材料和不同工作條件，可能以其中的某一種為主。

局部放電傳統(tǒng)的測(cè)量方法

　　絕緣介質(zhì)產(chǎn)生局部放電時(shí)伴隨出現(xiàn)聲、光、化學(xué)、電磁輻射等多種物理想象，并且油中放電還會(huì)分解出氣體，產(chǎn)生能量損耗，引起局部過(guò)熱。因此，根據(jù)監(jiān)測(cè)的物理量不同，局部放電檢測(cè)方法總體上可以分為電測(cè)發(fā)和非電測(cè)法。

1電測(cè)法

脈沖電流法
無(wú)線電干擾法
介質(zhì)損耗法

2非電測(cè)法

聲測(cè)法（超聲檢測(cè)）
光測(cè)法（熒光光纖檢測(cè)）
溫度測(cè)量法（光纖測(cè)溫檢測(cè)）
化學(xué)分析法（色譜分析）

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