局部放電是指絕緣係統中隻有部分區域在電(diàn)場作用下,該區(qū)域(yù)的電場強度達到了擊穿場強而發生放電,但尚未擊穿(chuān)。當電壓施加於絕緣體(tǐ),其內部或者表麵存在的氣泡會先發生(shēng)放電而其(qí)他部分介質繼續保持絕緣,這是最經常造成(chéng)絕緣體局部放電的原因。產生氣泡的原因很多,如製造過程中產生(shēng)的殘留(liú)氣隙,不同材料組合(hé)絕緣由於膨脹係數差異逐漸產生裂縫,高分子材(cái)料老化揮發,高場強作用使得電荷不斷注(zhù)入導體引起注入點氣化,等(děng)等。
除氣泡外,絕緣體中存在(zài)導電雜質使得雜質邊緣(yuán)電場集中,也會引起局放。導體表麵存在毛刺或導體本身就是針尖狀的,會引起(qǐ)電場集中於針尖狀附近。當(dāng)電工(gōng)產品中的某個金屬部(bù)件無電連接而(ér)成為一個懸浮電位體(tǐ)或導體連接點(diǎn)間接觸不良,會在該(gāi)處出現(xiàn)很高的電位差,引起局放。除電工設備內部外,電工設備的接頭,如電力電纜的終(zhōng)端和中(zhōng)間接頭,由於場強集中也易引發局放,造成絕緣故障。
局放經常發生在氣(qì)隙中,氣體放電的(de)基本放電機理為電子碰撞電離和流注放電兩類。電(diàn)場作用不斷激發(fā)出新的自由電子,這一現(xiàn)場稱為電子(zǐ)崩。電子朝正電極方向發展,碰撞產生的正離子向陰極移動並轟擊陰極表麵,使陰極發射出二次電子,這樣(yàng)就維持了氣隙放電。當電極(jí)間距離較大,絕緣中存在(zài)長間隙(xì)時,光(guāng)致電離同電子碰撞電離(lí)一齊對氣隙放電起作用。電子碰撞電離發生時,當離子和電子的濃度很高時,會產生複合放(fàng)出光子,光子會激發(fā)中(zhōng)性分子繼續電離放出電子,這就產生了二次電子崩(bēng)。二次(cì)電子崩與初次電子崩的匯合迅速擴(kuò)大(dà)了等離子區,當等離子區貫穿兩個電極時,氣隙就會發生放電,這個過程就是流注放電。光致電離的速(sù)度快於電子碰撞電離使得(dé)流注(zhù)放電速度比單靠電子碰撞電離引起的放電速度快。