電纜(lǎn)絕緣中(zhōng)的氣隙(xì)缺(quē)陷是引(yǐn)起局部放電和電纜絕緣劣化的重要缺陷之一,因此(cǐ)有必(bì)要深入了(le)解其局(jú)部放電特性,為電纜絕緣壽(shòu)命評估提供依據。
使用固體絕緣的電工產品(pǐn)在製造過程中,絕緣材料中難免存在(zài)氣隙。電纜絕緣中產生氣隙的原(yuán)因有很多(duō),包括在絕緣材料(liào)的使用中,有機材料發生固化或裂解而釋放出氣體;在產品製造過程中,殘留在絕緣結(jié)構中(zhōng)的氣體;在絕緣材料使用過程中(zhōng),承受如震動(dòng)、熱脹冷縮(suō)等造成的局部開裂的機械應力。
球型氣隙表麵上的電(diàn)位是連續變化的(de),但上半球表麵和下半球表麵並不是等電位球麵,氣(qì)隙內場強的大小會(huì)隨著氣隙大小、形狀和位(wèi)置的變化而變化。一般情況(kuàng)下,氣體的介電常數比固體介質的介電常數小,因此在工頻電場下氣隙中的電場強(qiáng)度比固體介質高,而另一方麵(miàn)氣體的(de)擊穿場強一般比固體(tǐ)的擊穿場強低(dī),因此在外施電壓足夠高時,氣隙會首先發生局部放電,並伴有溫度升高和產生氣體等現象。溫度的升高會是周圍絕緣材料熱老化(huà),產生的氣體增加了氣隙中的壓力,在電(diàn)、熱和(hé)壓力的共同作用下,絕緣介質會(huì)沿著薄弱方向開裂,最終形成放電通道。