
局部放電
1. 局部放電理論(lùn)的微觀(guān)解釋
一般認為,局部放電是一種未發生擊穿的放電現象,具體來講,是指絕緣係統在電場作用下隻有部分區域發生放電但沒有穿(chuān)透施加(jiā)電壓的導體之間的放電現象。局部放電不會造成絕緣(yuán)係統的貫穿性擊穿,但是會局部破壞電介質(zhì)材料尤其是有機材料。長期發生的局部放(fàng)電會降低(dī)絕(jué)緣材料的(de)電氣強度。所以局部放電對絕緣係統的破壞是一個又量變(biàn)到質變的過程(chéng),對高壓電(diàn)氣設備的正常運行構成隱患(huàn)。一(yī)般根據設備不同條件的下的局放特(tè)性可以評估其絕緣水平。
目前對於(yú)局部(bù)放電的(de)描述有(yǒu)兩大微觀理論:湯遜理論和流注理論。
1)湯遜理論:自由電子在電廠加速運動過程中與中性氣體分子碰撞,當(dāng)能量達到一定高度時(shí),氣(qì)體電離產生電子,這樣就有了新的自由電子和離子,這(zhè)些電子繼續運動(dòng),再繼(jì)續碰撞產(chǎn)生新的電離和(hé)離子。如此循環,自由電子的數(shù)目成α倍增長,於是形成了電子崩,當滿足自持放電條件時(shí),就會發生局部放電。湯遜理(lǐ)論適用於pd(p為氣體壓強,d為放電間隙)值較小的情況下。
2)流注理論:該理(lǐ)論是在湯遜理論的基礎上發生的,適用(yòng)於pd值較大的情況下。它(tā)著重強調氣(qì)體空間的(de)光電離現象。電子(zǐ)崩發生時(shí),電崩頭(tóu)與崩尾(wěi)的離子濃度達(dá)到一定程度就會發出光子,光子(zǐ)再激發中性(xìng)分子放電進而產生(shēng)二(èr)次電子崩。兩次雪崩疊(dié)加後使電(diàn)子崩中部的等離子區迅速擴大,當擴大到貫穿電子崩(bēng)兩極時就發生了氣體放電。氣體放(fàng)電沿著一條狹窄的等離子通道產生,從而(ér)形成流注放電,流注(zhù)放電一旦形成,放(fàng)電就(jiù)轉(zhuǎn)入自持,局部放電就產生了(le)。
2. 局部(bù)放電的特點
一(yī)般來說,局部放電具有以下幾個特點(diǎn):(1)破壞性。
局(jú)部放電會引(yǐn)起高壓電氣設備局部過熱,加快設備的老(lǎo)化,縮短其使用壽命;放電嚴(yán)重時,直接損(sǔn)壞電氣設備。
(2)隨機性。
局部放電趨勢是局部放電隨著時間變化的過程,這是個(gè)曲折(shé)、隨(suí)機的(de)過程,某個階段可能上升,另一個階段下降,並且,其上升或者下降沒有固定的時間規律,具(jù)有隨機性。
(3)伴隨性。
通常情況下,高壓電氣設備產生局部放電時,會伴隨光、電、聲、熱等現象,會產生光、電流脈(mò)衝、超聲波、超高頻電磁波,還會發生化學反應,產生一些新的生成物。