局部放电(Partial Discharge,简称PD)是指高压设备中的绝缘介质在高电场强度作用下发生在电极之间的未贯穿的放电。这种放电只存在于绝缘的局部位置而不会立即形成贯穿性通道,因此称之为局部放电。电缆局部放电检测中局部放电量一般用pC为单位。电缆局部放电可能发生在电缆附件和本体中,油纸电缆和交联聚乙烯电缆的局部放电特性也有所差别。
油纸电缆的绝缘层为粘性浸渍结构,在电压场强增加或者绝缘油泄露、绝缘干燥的时候易发生局部放电现象,局部放电反过来又导致绝缘层不断碳化,最终使绝缘层绝缘性能下降。下图为导致油纸电缆绝缘层局部放电的两种原因:绝缘油泄露导致绝缘材料干燥使得绝缘性能下降;电缆铅包破裂进水导致绝缘层变薄,局部场强升高,导致绝缘性能下降。
导致油纸电缆绝缘层局放的两种原因
电树枝的引发和生长过程很复杂,要受到很多因素的影响,如局部放电、电场分布、空间电荷分布、通道的电导、气体的压力、材料的结构形态等等,而另外交联聚乙烯的填料、复合介质、厚层材料、结晶状态以及材料内的微孔、低密度区、运行环境等也对电树枝的引发和生长有着或多或少的影响。国内外运行经验和研究成果表明,交联聚乙烯电力电缆性能早期劣化或使用寿命很大程度上取决于交联聚乙烯绝缘介质的树枝状老化,而局部放电测量是定量分析树枝状劣化程度的有效方法之一。在树枝引发初期,其局部放电量约0.1pC;当树枝发展到介质击穿临界状态时,其局部放电量达到1000pC左右。
交聚乙烯电缆局放
电缆接头可能的局部放电位置点