局部放電
1、局部放電的含義
1)局部放電定義局部放電即部分橋接的電氣對導體間的絕緣放電,局部放電一般起因是絕緣體的內部或絕緣表面的局部電場特別集中導致。
2)局部放電現象
局部放電可以看作為非常復雜的物理過程,發生局部放電的物體會產生電荷的轉移,同時產生電能的損耗,還會伴有電磁輻射、超聲波,發出聲音、光和熱等現象,有的會產生氣體以及新的生成物等。從理論上分析,發生放電現象時,放電處存在電荷交換和電磁波輻射,且有能量損耗。
電氣設備絕緣會因發生局部放電而發生嚴重的損壞,主要是因放電造成的局部發熱、帶電粒子的撞擊、化學活性生成物以及射線等因素對絕緣材料的損害。局部放電對設備絕緣的破壞發展過程是緩慢進行的,嚴重威肋、運行中的高壓電氣設備。
3)局部放電原因
發生局部放電的主要原因是絕緣介質的內部或表面的電場強度不均勻或過高,具體的表現為絕緣部件的內部存在雜質或氣泡,導致局部場強不同、金屬部件沒有電的連接在沒有電的連接情況下形成懸浮電位并放電、導體之間連接處接觸不良產生電位差、絕緣表面污穢引起電場分布不均、高壓導體尖端周圍的場強達到了空氣的擊穿場強等。
2、局部放電的分類
局部放電可分為內部放電、表面放電、電暈放電、懸浮電位放電。不同類型局部放電的詳細描述,如下所述。1)內部放電
在絕緣介質的內部或介質與電極間的氣隙放電,稱為內部局部放電。
內部放電的產生放電脈沖一般發生在電源周期的第一和第三相限,且兩個相位段的放電特征比較對稱。
2)表面放電
表面放電就是電場強度達到穿絕緣介質表面場強分量的擊強度時所出現的放電現象,絕緣介質表面的場強分量平行于絕緣介質的表面。表面局部放電常出現在套管的法蘭及電纜終端處,也常出現在介質和導體的彎角處表面。
表面放電產生的放電脈沖一般發生在電壓周期的第一和第三相限,但兩個相位段的放電特征缺乏對稱性。
3)電暈放電
電暈放電一般是在電氣設備的電場強度極度不均勻的情況下,當導體的表面周圍的場強達到氣體的擊穿場強臨界值時發生。
如果高壓導體存在著尖端電暈放電,其放電脈沖一般快速連續地出現在電源的負半周峰值附近,反之如果放電脈沖發生在高壓電源的正半周峰值附近,那么可能是由接地端的尖端突起造成的電暈放電。
4)懸浮電位放電
懸浮電位放電發生在設備部件的高電極與低電極之間,主要是由于高壓設備中導體部件接觸不良斷開而造的,同時根據斷開位置的阻抗比獲得分壓發生放電,部件接觸不良斷開可能為存在結構設計缺陷或者其它原因。易發生懸浮電位放電的部位一般為電氣設備內高電位的金屬部件或者處于低電位的金屬部件上。