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局部放電的類型

來源:揚(yáng)州國浩電氣有限公司   2018年01月28日 11:11  

產(chǎn)生局部放電的原因是介質(zhì)的內(nèi)部電場不均勻,從局部放電的位置和機(jī)理的角度可將局部放電的類型分為:內(nèi)部放電、表面放電及電暈放電。

 

(1)內(nèi)部放電

當(dāng)絕緣體內(nèi)有氣泡或液體時,則很可能發(fā)生內(nèi)部放電,對于電氣設(shè)備,由于制造工藝的不可避免的原因,絕緣結(jié)構(gòu)內(nèi)含有不同程度的氣泡,在高電場的作用下,這些氣泡將發(fā)生不同程度的局部放電,開關(guān)柜運(yùn)行過程中,由于長期的電場作用,在高負(fù)荷時的溫度升高等因素,絕緣介質(zhì)中的氣泡就產(chǎn)生內(nèi)部放電。通常介質(zhì)的內(nèi)部放電,在正負(fù)半周的局放相位相同,正負(fù)半周的放電脈沖的圖形是對稱,從內(nèi)部放電的相位圖可以看出,放電多出現(xiàn)實驗電壓的值的上升部位的相位上,只有在放電很強(qiáng)烈時,才可能擴(kuò)展到電壓值下降的相位上,內(nèi)部放電的放電源可歸納為以下幾種:a 絕緣體中有氣泡;b 電層突起;c 受潮而呈現(xiàn)電樹。

表面放電的相位圖

 

(2)表面放電

表面放電發(fā)生金屬電極與介質(zhì)表面之間,放電源仍可以是氣泡,由于氣泡的一面是導(dǎo)體,令一面是介質(zhì),放電產(chǎn)生的電荷只能聚集在介質(zhì)的一邊,因此積累的電荷少了,更不容易在外加電壓的值下降的相位產(chǎn)生局部放電,另外,放電模型的兩端分別連接高電壓與地,則在施加電壓的負(fù)半個周期出現(xiàn)的現(xiàn)象是放電量少,而次數(shù)多,這是因為導(dǎo)體在負(fù)端更容易發(fā)射電子,同時正電子撞擊負(fù)端造成電子再次發(fā)射,放電的相位圖如下圖所示。

表面放電的相位圖

 

 

(3)電暈放電

電暈放電是導(dǎo)體附近的氣體由于電場強(qiáng)度過高而發(fā)生電離,空間的正離子和電子的復(fù)合而形成放電。電暈放電的脈沖出現(xiàn)在90度,電暈放電與內(nèi)部放電的特點(diǎn)不同,當(dāng)電壓等級升高時,放電次數(shù)增加,但各次的放電量大致相同,相位圖如下。

 

電暈放電會產(chǎn)生脈沖電磁波,對無線通信造成影響,zui常見的電暈放電為放電,產(chǎn)生放電的原因是由于處的電荷聚集,造成電場強(qiáng)度過高,如果電極是正的,那該將吸收空氣中的游離電子,電子在加速運(yùn)動的過程可能撞擊空氣而造成更多的離子的產(chǎn)生,zui后,正負(fù)電荷在電極將迅速中和,完成一次放電。電荷中和的過程一般伴隨其它現(xiàn)象的產(chǎn)生,如光及聲音,電暈放電的導(dǎo)體處可見亮光,圖2-5為電暈放電的模型圖,由圖可見,對于曲率半徑高的處的電場強(qiáng)度高于其余區(qū)域的電場強(qiáng)度,一般而言,的產(chǎn)生是因為工藝造成尖銳的毛刺。在開關(guān)房內(nèi)的母線與高壓線的架空線路可能產(chǎn)生放電現(xiàn)象,檢測放電的電磁波可有效識別出開關(guān)柜房內(nèi)的放電。

電暈放電的相位圖

電暈放電的模型圖

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