局部放电的理论

通常，我们应用汤申理论和流注放电理论来描述电气设备的绝缘系统内部发生局部放电的原理。

1. 汤申理论
英国物理学家汤申认为：在电场的作用下，自由电子的移动速度加快并和气体中性分子发生碰撞，当电子的动能足够大时，就会使被撞的中性分子游离，激发出新的自由电子和正离子。这种碰撞游离一旦发生，就将会越来越剧烈。被碰撞游离出的新自由电子在强电场的作用下继续加速，并将产生新的碰撞游离，使得自由电子的数量急剧增多，形成电子崩。当满足自持放电的条件时，就会发生持续的局部放电。

2. 流注放电理论
学者洛伊布和米克在汤申德理论基础上，通过大量的试验研究和对雷电的观测，得出了下述结论：在气隙放电中，除了电子碰撞游离以外，对放电的发展起作用的主要是光游离作用。当电场强度足够大时，先是电子碰撞游离发展成电子崩，这里我们称之为初崩。由于电子的质量小，所以在电场的作用下获得加速很容易，并快速移动到电子崩的头部。而正离子质量大，体积比电子也大得多，因此缓慢地移动到电子崩的尾部。同时，由于电子的扩散作用，电子崩的半径愈来愈大，其外形如一个头部为球形的圆锥体。当自由电子和正离子浓度很高时，二者就会发生复合而产生光电子，光电子进入电子崩两端的高场强区，很快就会激发中性分子游离，释放出自由电子并发展成二次电子崩。二次电子崩头部的电子与初崩的正离子汇合成为充满正负电荷的混合通道，我们称之为流注通道。当流注通道贯穿阴阳两个电极时，就会产生气体放电。这样沿着狭窄的流注通道进行放电，就形成了流注放电。由于光游离的放电速度比电子碰撞游离的速度快，所以流注放电比单纯依靠电子碰撞游离的放电速度要快得多。