局部放电的类型和原理
国电西高专业生产局部放电测试仪(又称高频局部放电检测仪),接下来为大家分享局部放电的类型和原理。
电介质的局部放电是非常复杂的物理现象。通常,局部放电的类型可分为三种:气隙放电,电晕放电和蠕变放电。实验表明,当放电体积q <2×10 -8库仑时,是脉冲放电。当放电量q> 2×10 -8库仑时,是连续的火花放电。
1气隙排放
在绝缘介质的处理期间,由于技术和材料的缺陷,绝缘体中的杂质或气隙将在绝缘介质中形成缺陷。通常,气隙充满空气或碳氢化合物气体,并且压力接近大气压。当施加交流高压时,绝缘缺陷处将发生局部和重复击穿。该现象通常在绝缘体的较低电强度部分中的高电场强度下发生。产生局部放电的条件取决于绝缘装置中的电场分布以及绝缘体的电和物理性质。
2蠕变放电
用于固定和支撑电气设备中带电部件的固体介质大部分位于空气中。当电压超过一定极限时,沿着固体介质表面的放电经常发生在固体介质与空气之间的界面处,这被称为蠕变放电。
3电晕放电
电晕放电是极不均匀电场所特有的自持放电形式,是极不均匀电场的特征之一。电力系统中遇到的大多数绝缘结构都是不均匀的。有多种形式的非均匀电场,其中大多数是不对称电场。当电场非常不均匀时,随着施加到间隙的电压的增加,在大曲率电极附近的小区域中的电场足以释放空气,而在间隙的大多数区域中的电场还很小。因此,在大曲率电极附近的空气薄层中将存在自我维持的放电条件。
由于尖端电极的极性,电晕放电的形成机理不同,这主要是由于电晕放电期间空间电荷的积累和分布不同而引起的。在直流电压的作用下,负电晕或正电晕会在尖端电极附近积累空间电荷。在负电晕中,当电子引起碰撞电离时,电子被驱动到远离尖端电极的空间并形成负离子,并且正离子聚集在电极表面附近。当电场继续增强时,正离子被吸入电极,此时出现脉冲电晕电流,负离子扩散到间隙中。之后,它会重复下一个电离和带电粒子运动过程。在这个周期中 出现许多脉冲形式的电晕电流。如果电压继续升高,则电晕电流的脉冲频率和幅度都会增加,并变为负辉光放电。
当电压再次上升时,出现负的流光放电,由于其形状,该放电也称为羽毛放电或电刷放电。当负的流光放电继续向相对电极发展时,将引起火花放电,从而导致整个间隙破裂。正电晕也有正离子分布在尖端电极附近,但是当电子被吸进电极时,它们会不断被推到间隙空间,形成重复的脉冲电晕电流。当电压继续上升时,会发生流光放电,并可能导致间隙击穿。
在正负半周内,工频交流电晕的放电过程与直流正负电晕基本相同。工频电晕电流与电压同相,反映了电晕功率损耗。
