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不同位置处的局部放电类型

发布时间:2021-07-01 06:58:10人气:

局部放电根据其产生位置的不同,可分为内部放电、电晕放电以及表面放电等。

(1)内部放电

内部放电是指发生在绝缘体内部(由于气隙、气泡或裂痕等)的一种非贯穿性放电活动。内部放电过程中,两处绝缘表层之间(如绝缘间隙)的放电活动通常发生在一个周期内的两段,从电压刚好穿过零的位置开始,到电压快要达到最大值的时候结束,在这些时间段内会随机地出现放电。内部放电总是出现在电源周期的第一或第三象限,每周期的平均放电次数与外施电压有关,并且随着电压的上升而大致线性增加。空穴内单位时间放电次数与外施电压的频率及幅值有关。由于空穴放电时的电压下降时间非常短,比起工频周期50Hz的时间要小得多,因此可认为是一脉冲波。

(2)电晕放电

电晕放电是指在强电场作用下,物体曲率半径小的地方(如尖锐、细小的顶端,弯曲半径很小处)附近由于等电位面密、电场强度剧增而致使空气被电离的放电现象。电晕放电出现在所施加电压的半周内,并对称分布在电压峰值处两侧。随着电压的增加,脉冲个数(宽度)也相应地对称增加。如果放电尖端电极处于高电位,电晕放电往往出现在试验电压的负半周;如果尖端电极处于低电位,放电脉冲往往出现在正半周。电晕放电在负极性时较易发生,也即在交流时它们可能仅出现在负半周。因为电晕放电是一种自持式放电,发生电晕时,电极附近出现大量的空间电荷,在电极附近形成流柱放电。

电晕放电时会产生产生无线电频率的电磁波,对收音机、手机通信、电视信号等产生干扰。电晕放电还会产生噪声干扰,雨天情况时,可听到从架空输电线绝缘子发出的声音。电缆在现场如同一根天线,可以将架空线端处的强电晕干扰信号捕捉下来。因此沿着电缆的接地线端就会有由电晕干扰信号生成的高频脉冲电流信号,可被高频电流传感器所捕捉。但它的脉冲特征和内部放电的特征有很大的区别。


(3)表面放电

表面放电是指沿复合绝缘体分界面伸展的放电,它即使在较低电压下也容易发生。发生在绝缘层与金属表面之间的放电活动(如安装不合格的电极)在不同的时间周期表现出相似的特点,但在周期内正半周和负半周的放电活动缺乏对称性。金属表面之间的放电(如电容器套管接地片与其连接插销之间)也具有相同特性,只不过放电的强度较大,并且放电的强度及发生时间比较有规则。表面放电可能出现在套管法兰处、电缆终端部,也可能出现在导体和介质弯角表面处。表面放电的波形与电极的形状有关,如果电极极不对称时,则正半周的局部放电幅值是不相等的。当产生表面放电的电极处于高电位时,在负半周出现的放电脉冲较大、较稀,正半周出现的放电脉冲较密但幅值较大。

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