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局部放電

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  • 發(fā)布時(shí)間：2017/8/13 20:39:31
  • 作者：hb_yinhe
定義
《GB/T2900.15-1997電工術(shù)語(yǔ) 變壓器、互感器、調壓器和電抗器》定義：局部放電是指發(fā)生在電極之間，但并未貫通的放電。這種放電可以在導體附近發(fā)生，也可以不在導體附近發(fā)生。
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局部放電概述

　　局部放電是指發(fā)生在電極之間但并未貫穿電極的放電，它是由于設備絕緣內部存在弱點(diǎn)或生產(chǎn)過(guò)程中造成的缺陷，在高電場(chǎng)強度作用下發(fā)生重復擊穿和熄滅的現象。局部放電表現為絕緣體中只有局部區域發(fā)生的放電，而沒(méi)有貫穿施加電壓的導體之間，可以發(fā)生在導體附近，也可以發(fā)生在其他地方。這種放電的能量是很小，短時(shí)存在并不影響到電氣設備的絕緣強度。但若電氣設備絕緣在運行電壓下不斷出現局部放電，這些微弱的放電將產(chǎn)生累積效應會(huì )使絕緣的介電性能逐漸劣化并使局部缺陷擴大，最后導致整個(gè)絕緣擊穿。

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局部放電的分類(lèi)
　　局部放電可能出現在固體絕緣的空穴中，也可能在液體絕緣的氣泡中，也可能出現在不同介電特性的絕緣層間，或金屬表面的邊緣尖角部位等。所以局部放電大致可分為內部放電、表面放電及電暈放電。 

1內部放電

　　在電氣設備的絕緣系統中，各部位的電場(chǎng)強度往往是不相等的，當局部區域的電場(chǎng)強度達到電介質(zhì)的擊穿場(chǎng)強時(shí)，該區域就會(huì )出現放電，但這種放電并沒(méi)有貫穿施加電壓的兩導體之間，即整個(gè)絕緣系統并沒(méi)有擊穿，仍然保持絕緣性能，發(fā)生在絕緣體內的稱(chēng)為內部局部放電。

2表面放電

　　如在電場(chǎng)中介質(zhì)有一平行于表面的場(chǎng)強分量，當其這個(gè)分量達到擊穿場(chǎng)強時(shí)，則可能出現表面放電。這種情況可能出現在套管法蘭處、電纜終端部，也可能出現在導體和介質(zhì)彎角表面處，表面局部放電的波形與電極的形狀有關(guān)，如電極為不對稱(chēng)時(shí)，則正負半周的局部放電幅值是不等的。

3電暈放電

　　電暈放電是在電場(chǎng)極不均勻的情況下，導體表面附近的電場(chǎng)強度達到氣體的擊穿場(chǎng)強時(shí)所發(fā)生的放電。在高壓電極邊緣，尖端周?chē)赡苡捎陔妶?chǎng)集中造成電暈放電。電暈放電在負極性時(shí)較易發(fā)生，也即在交流時(shí)它們可能僅出現在負半周。電暈放電是一種自持放電形式，發(fā)生電暈時(shí)，電極附近出現大量空間電荷，在電極附近形成流注放電。
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局部放電的產(chǎn)生和危害
　　在絕緣介質(zhì)中，由于在制造或使用過(guò)程中會(huì )殘留一些氣泡或其他雜質(zhì)，于是在絕緣體內部或表面就會(huì )出現某些區域的電場(chǎng)強度高于平均電場(chǎng)強度，而某些區域的電場(chǎng)強度低于平均電場(chǎng)強度，因此在某些區域就會(huì )首先發(fā)生放電，而其他區域仍然保持絕緣的特性。
　　局部電場(chǎng)畸變、局部場(chǎng)強集中，從而導致絕緣介質(zhì)局部范圍內的氣體放電或擊穿所造成的。它可能發(fā)生在導體邊上，也可能發(fā)生在絕緣體的表面或內部。在絕緣體中的局部放電甚至會(huì )腐蝕絕緣材料，并最后導致絕緣擊穿。
　　局部放電對絕緣產(chǎn)生的破壞作用可歸納為以下幾種基本形式：
  1. 帶電質(zhì)點(diǎn)的轟擊
  2. 熱效應
  3. 活性生成物（臭氧、硝酸、亞硝酸、草酸等）
  4. 輻射效應
  5. 機械力的效應
　　以上幾種破壞機理往往同時(shí)存在，對于不同材料和不同工作條件，可能以其中的某一種為主。
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局部放電傳統的測量方法
　　絕緣介質(zhì)產(chǎn)生局部放電時(shí)伴隨出現聲、光、化學(xué)、電磁輻射等多種物理想象，并且油中放電還會(huì )分解出氣體，產(chǎn)生能量損耗，引起局部過(guò)熱。因此，根據監測的物理量不同，局部放電檢測方法總體上可以分為電測發(fā)和非電測法。

1電測法

  1. 脈沖電流法
  2. 無(wú)線(xiàn)電干擾法
  3. 介質(zhì)損耗法

2非電測法

  1. 聲測法（超聲檢測）
  2. 光測法（熒光光纖檢測）
  3. 溫度測量法（光纖測溫檢測）
  4. 化學(xué)分析法（色譜分析）

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