局部放電

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

定義

《GB/T2900.15-1997電工術(shù)語變壓器、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)部存在弱點或生產(chǎn)過程中造成的缺陷，在高電場強度作用下發(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，短時存在并不影響到電氣設(shè)備的絕緣強度。但若電氣設(shè)備絕緣在運行電壓下不斷出現(xiàn)局部放電，這些微弱的放電將產(chǎn)生累積效應(yīng)會使絕緣的介電性能逐漸劣化并使局部缺陷擴大，最后導(dǎo)致整個絕緣擊穿。

局部放電的分類

　　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，各部位的電場強度往往是不相等的，當(dāng)局部區(qū)域的電場強度達(dá)到電介質(zhì)的擊穿場強時，該區(qū)域就會出現(xiàn)放電，但這種放電并沒有貫穿施加電壓的兩導(dǎo)體之間，即整個絕緣系統(tǒng)并沒有擊穿，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

　　如在電場中介質(zhì)有一平行于表面的場強分量，當(dāng)其這個分量達(dá)到擊穿場強時，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)，如電極為不對稱時，則正負(fù)半周的局部放電幅值是不等的。

3電暈放電

　　電暈放電是在電場極不均勻的情況下，導(dǎo)體表面附近的電場強度達(dá)到氣體的擊穿場強時所發(fā)生的放電。在高壓電極邊緣，尖端周圍可能由于電場集中造成電暈放電。電暈放電在負(fù)極性時較易發(fā)生，也即在交流時它們可能僅出現(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，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程中會殘留一些氣泡或其他雜質(zhì)，于是在絕緣體內(nèi)部或表面就會出現(xiàn)某些區(qū)域的電場強度高于平均電場強度，而某些區(qū)域的電場強度低于平均電場強度，因此在某些區(qū)域就會首先發(fā)生放電，而其他區(qū)域仍然保持絕緣的特性。

　　局部電場畸變、局部場強集中，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)
機械力的效應(yīng)

　　以上幾種破壞機理往往同時存在，對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)的測量方法

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

1電測法

脈沖電流法
無線電干擾法
介質(zhì)損耗法

2非電測法

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

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