|
什么是局部放電?1、什么是局部放電? 絕緣體中只有局部區(qū)域發(fā)生的放電,而沒有貫穿施加電壓的導體之間,放電可以發(fā)生在導體附近,也可以發(fā)生在其他區(qū)域,我們稱之為局部放電現(xiàn)象。這種現(xiàn)象一般是指高壓電氣設備的局部放電,這是造成高壓電氣設備發(fā)生絕緣擊穿的主要原因,也是衡量絕緣惡化的重要指征。 2、局部放電的特點和危險 當電氣設備絕緣介質(zhì)內(nèi)部發(fā)生局部放電時,往往會伴隨許多現(xiàn)象。有些是屬于電的現(xiàn)象,比如電脈沖的產(chǎn)生;還有一些是非電現(xiàn)象,比如聲音、振動、光以及相關的化學變化引起的局部發(fā)熱等。 上文提及的局部放電現(xiàn)象是衡量絕緣惡化的指征,隨著放電的發(fā)生所產(chǎn)生的不良化合物會慢慢損壞絕緣體,最后導致絕緣被擊穿,發(fā)生電氣設備突發(fā)性故障。 3、局部放電的類型 (一)內(nèi)部放電 造成內(nèi)部局部放電的常見原因是固體絕緣體內(nèi)部存在氣隙,或液體絕緣內(nèi)部存在氣泡。絕緣內(nèi)部氣隙發(fā)生放電的機理隨氣壓和電極系統(tǒng)的變化而異。根據(jù)放電過程,可分為電子碰撞電離放電和流注放電兩類;從放電形式上,可分為脈沖型 (火花型) 放電和非脈沖型 (輝光型) 放電兩種基本形式。 一般情況下,局部放電都屬于脈沖型放電,可以在外加工頻電壓的一定相位上觀察到單個分離的放電脈沖。在理論上,內(nèi)部放電的放電圖形在工頻正、負半波是對稱的。但由于氣隙或氣泡周圍絕緣材料的絕緣電阻,并非是理想情況下的無窮大,同時在放電中可能發(fā)生沿氣隙或氣泡壁表面放電等原因,所以實際的正、負工頻周期放電圖形是不完全對稱的,而且與電極系統(tǒng)的形式有很大的關系:電極系統(tǒng)結構越對稱,正、負工頻周期放電圖形就更對稱。 (二)表面放電 在電氣設備的高電壓端,由于電場集中,沿面放電場強又比較低,往往會產(chǎn)生表面局部放電。絕緣體表面放電的過程及機理,它與絕緣體內(nèi)部氣隙或氣泡放電的過程及機理相似,不同的是放電空間一端是絕緣介質(zhì),另一端是電極。如果電極系統(tǒng)是不對稱的,發(fā)生在工頻正、負半波的放電圖形也是不對稱的。當放電的一端是高壓電極,不放電的電極接地時,正半周放電量大而次數(shù)少,負半周放電次數(shù)多而放電量小。如果電極系統(tǒng)相反,則放電圖形也相反。 (三)電暈放電 電暈放電通常發(fā)生在高壓導體周圍完全是氣體的情況下。由于氣體中的分子自由移動,放電產(chǎn)生的帶電質(zhì)點不會固定在空間某一位置上。對于針-板電極系統(tǒng),針尖附近場強最高而發(fā)生放電,由于負極性時容易發(fā)射電子,同時正離子撞擊陰極發(fā)生二次電子發(fā)射,使得放電在負極性時最先出現(xiàn)。當外加電壓較低時,電暈放電脈沖出現(xiàn)在外加電壓負半周 90° 相位附近,并幾乎對稱于 90°;當電壓升高時,正半周會出現(xiàn)少量幅值大的放電脈沖。 |