局部放電的類型

產(chǎn)生局部放電的原因是介質(zhì)的內(nèi)部電場(chǎng)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(shí)，則很可能發(fā)生內(nèi)部放電，對(duì)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(chǎng)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(zhǎng)期的電場(chǎng)作用，在高負(fù)荷時(shí)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(duì)稱，從內(nèi)部放電的相位圖可以看出，放電多出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)電壓的絕對(duì)值的上升部位的相位上，只有在放電很強(qiáng)烈時(shí)，才可能擴(kuò)展到電壓絕對(duì)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。

（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絕對(duì)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(gè)周期出現(xiàn)的現(xiàn)象是放電量少，而次數(shù)多，這是因?yàn)閷?dǎo)體在負(fù)端更容易發(fā)射電子，同時(shí)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。

（3）電暈放電

電暈放電是導(dǎo)體附近的氣體由于電場(chǎng)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(jí)升高時(shí)，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(huì)產(chǎn)生脈沖電磁波，對(duì)無(wú)線通信造成影響，最常見的電暈放電為尖端放電，產(chǎn)生尖端放電的原因是由于尖端處的電荷聚集，造成電場(chǎng)強(qiáng)度過高，如果電極是正的，那該尖端將吸收空氣中的游離電子，電子在加速運(yùn)動(dòng)的過程可能撞擊空氣而造成更多的離子的產(chǎn)生，最后，正負(fù)電荷在電極將迅速中和，完成一次尖端放電。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)體尖端處可見亮光，圖2-5為電暈放電的模型圖，由圖可見，對(duì)于曲率半徑高的尖端處的電場(chǎng)強(qiáng)度高于其余區(qū)域的電場(chǎng)強(qiáng)度，一般而言，尖端的產(chǎn)生是因?yàn)楣に囋斐杉怃J的毛刺。在開關(guān)房?jī)?nèi)的母線與高壓線的架空線路可能產(chǎn)生尖端放電現(xiàn)象，檢測(cè)尖端放電的電磁波可有效識(shí)別出開關(guān)柜房?jī)?nèi)的尖端放電。