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局部放電的種類與特點

發布時間:2021-08-13 01:35:34人(rén)氣:

局部放電是一種複(fù)雜的放電現象。一般情況下,局部放電發生在絕緣內部具有較低擊穿(chuān)場強的部位,並且局部放電(diàn)發生的條(tiáo)件取決於絕緣介質內部的電場分布以及絕緣的電氣性能。按照局部放電發生(shēng)的位置和機理分類,可以將其種類(lèi)分為如下幾種(zhǒng):電暈放電、沿麵放電、內部放電以及懸浮電位放電四種。

1. 電(diàn)暈放電
電暈放(fàng)電是指發生在氣體(tǐ)包圍的高壓導體周圍的局部放電,如下圖所示。例(lì)如高壓輸電線路、高壓(yā)變壓(yā)器等高壓(yā)電氣設備,由於其高電壓接線端子暴露在空(kōng)氣中,這些高壓端都有可能發生電(diàn)暈放電。電暈放電是極不均勻電場的一個典型特征,也(yě)是極不均勻電場下獨有的一種(zhǒng)自持放電形式。電暈起始電壓與很多外界因素(sù)有關。這些因素包括曲率半徑(電極的形狀)、外加電壓、氣體的密度、空氣的(de)濕度、空氣流動速(sù)度、極(jí)間距離(lí)等。

電暈放電的示意圖
電暈放(fàng)電的示意圖
2. 沿麵放電
沿麵放電是指發生在絕緣介質表麵(miàn)的局部放電。沿麵放電是一種特殊的氣體放(fàng)電現象(xiàng),它經常(cháng)發生在電力電纜、電機的繞組以及絕緣套管等結(jié)構的(de)端部。如圖(tú)所示,當電極邊緣氣隙的電場強度(dù)高於介質內部電場,並且介質沿麵擊穿電壓較低時,絕緣介質表麵就會發生沿麵放電。沿麵放電電壓主要受以下因素的影響:電壓波(bō)形(xíng)、電(diàn)場分(fèn)布狀況、空氣汙穢程度、介質表麵狀態以及氣候(hòu)條件等。因此,沿麵放(fàng)電(diàn)是一種很不穩定的放電。
沿麵放電的示(shì)意圖
沿麵放電的示(shì)意圖
3. 內部(bù)放電
內部放(fàng)電是指發生在固體絕緣介質內(nèi)部(bù)的局部放電,如圖所示。在絕緣介質的加工過程中,由於(yú)材料以及工藝的缺陷,絕緣介(jiè)質內部(bù)會存在少量的雜質以及氣隙,這些都(dōu)形成了絕緣的內部缺陷。當在(zài)絕緣上施加高電壓時,內部缺陷就可(kě)能發生局部、重(chóng)複性的擊穿。內部放電的發生受以下(xià)條件的影響:介質本(běn)身特性、氣(qì)隙的(de)大小、位置、形狀以及氣隙中氣體種類有關。
內部放電的示意圖
內部放電的示意圖
4. 懸(xuán)浮電位(wèi)放電
懸浮電位放(fàng)電是指:高壓設備中某一導體部件(jiàn),由於結構設計的缺陷(xiàn),或者由於運輸以(yǐ)及運行過程中造成的接觸不良而斷開,導致此部件位(wèi)於高(gāo)壓電極以及低壓(yā)電極之間(jiān)並按其位(wèi)置的阻抗比(bǐ)獲得分壓並且發生的放電,如下圖所示。其中這一導體(tǐ)部件上對地(dì)電位稱為懸浮(fú)電位,具有懸浮電位的導體附(fù)近的場強一般較為集(jí)中,並且(qiě)會對周圍的絕緣(yuán)介質形成破壞。懸(xuán)浮(fú)電位放電(diàn)通常發生在電氣設備(bèi)內的高電(diàn)位金屬部件,以及處於地電位的金屬部件上等。
懸(xuán)浮電位放電(diàn)的示(shì)意圖
懸浮電位放電的示意圖

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