局部放(fang)電(dian)是指在(zai)電場作(zuo)用下(xia)絕緣體內由於(yu)電(dian)場強度的(de)不同(tong)而導致在(zai)局部(bu)區域(yu)發生放電的(de)現象(xiang),在(zai)氣體(ti)絕(jue)緣中的(de)局部(bu)放電又稱為(wei)電(dian)暈放電。局(ju)部(bu)放(fang)電發(fa)生時,各(ge)種(zhong)帶(dai)電粒子(zi)如(ru)電(dian)子、正負離子等(deng),在(zai)電場的(de)激(ji)勵(li)下(xia)具(ju)有(you)的(de)能量(liang)壹(yi)般(ban)都比高(gao)聚物的(de)鍵(jian)能大(da),這些(xie)帶(dai)電質(zhi)點(dian)撞(zhuang)擊到介質(zhi)氣隙壁(bi)上(shang),就會(hui)打(da)斷絕(jue)緣體原本穩固(gu)的(de)化(hua)學鍵(jian)。同(tong)時局部放(fang)電(dian)點(dian)上(shang)的(de)介質(zhi)發(fa)熱(re)可產生*的(de)溫度,使絕緣體產生熱裂解(jie)或促(cu)進(jin)氧化(hua)裂解(jie),這些(xie)都破(po)壞了(le)絕(jue)緣體的(de)分子結構。
現在(zai)的(de)開(kai)關設(she)備(bei)都(dou)是壹種(zhong)組合(he)式電(dian)器(qi),其(qi)構成的(de)材料(liao)種(zhong)類非常多,如(ru)環(huan)氧(yang)樹(shu)脂、六(liu)氟化(hua)硫(liu)、工(gong)程(cheng)塑料(liao)等(deng)。這(zhe)樣(yang)就導(dao)致(zhi)了(le)局(ju)部(bu)放(fang)電(dian)產生的(de)原因(yin)有(you)很多,概括起來(lai)主要(yao)有(you)以下(xia)幾種(zhong):
由於(yu)絕(jue)緣結構和(he)工(gong)藝上(shang)種(zhong)種(zhong)因(yin)素(su)的(de)影響(xiang),絕(jue)緣體內可能存在(zai)殘(can)存的(de)氣泡(pao)或雜(za)質(zhi),而氣體(ti)的(de)介電(dian)常(chang)數(shu)往(wang)往(wang)比液(ye)體或固(gu)體材料(liao)的(de)介電(dian)常(chang)數(shu)要(yao)小(xiao)。在(zai)交變(bian)電(dian)場下(xia),電場強度的(de)分布與(yu)介電(dian)常(chang)數(shu)成(cheng)反(fan)比。所以如(ru)果在(zai)液(ye)體或固(gu)體介質(zhi)內(nei)含(han)有(you)氣泡(pao)時(shi),氣泡(pao)內(nei)的(de)電場強度要比周(zhou)圍介質(zhi)的(de)高(gao),而擊穿(chuan)場強卻(que)比液(ye)體和(he)固(gu)體低得(de)多(duo),這(zhe)樣(yang)氣泡(pao)會(hui)首先被(bei)擊(ji)穿(chuan)發生放電,而其他(ta)介質(zhi)則(ze)依然(ran)處(chu)於絕(jue)緣狀態(tai),這(zhe)樣(yang)就形(xing)成了(le)典(dian)型(xing)的(de)局部(bu)放電;另外雜(za)質(zhi)的(de)存在(zai)則(ze)會(hui)使得周(zhou)圍的(de)電場分布集中(zhong),進(jin)而累(lei)積(ji)電量(liang)產(chan)生放電。
導(dao)體表(biao)面有(you)毛刺或較尖(jian)的(de)棱角(jiao)會(hui)使得電(dian)場集中(zhong)而發生局部放電(dian)。而在(zai)開(kai)關櫃(gui)制(zhi)作(zuo)、裝(zhuang)配等(deng)過(guo)程(cheng)中均有(you)可能帶(dai)入金(jin)屬顆粒,櫃(gui)體內(nei)的(de)這些(xie)顆粒積(ji)累(lei)電(dian)荷(he)的(de)能力比較強,導(dao)致所(suo)在(zai)區域(yu)的(de)電場畸(ji)變(bian)而發生放電;開(kai)關櫃(gui)絕緣體表(biao)面灰(hui)塵(chen)過多或不夠(gou)光(guang)潔(jie),也(ye)會(hui)引起爬(pa)電距(ju)離不夠(gou)而導致局(ju)部(bu)放電(dian);甚至在(zai)接地(di)的(de)殼(ke)體(ti)上(shang)如(ru)果焊(han)縫(feng)毛糙(cao),表(biao)面有(you)氣孔或夾(jia)渣(zha),同樣(yang)會(hui)使得電(dian)場分布不均(jun)勻而產生局部放電(dian)。
隨(sui)著(zhe)絕緣技(ji)術(shu)的(de)發展(zhan),大(da)氣絕(jue)緣和(he)復合絕緣的(de)高(gao)壓金(jin)屬封(feng)閉(bi)開(kai)關設(she)備(bei)是目(mu)前(qian)使用zui廣泛的(de)產品。但正是由於(yu)復(fu)合絕(jue)緣技(ji)術(shu)的(de)的(de)使用,導(dao)致了(le)絕(jue)緣材料(liao)各(ge)部分的(de)介電(dian)性(xing)能的(de)差(cha)異,而絕緣材料(liao)本身因(yin)制(zhi)造(zao)過(guo)程(cheng)帶(dai)進(jin)的(de)氣泡(pao)和(he)雜(za)質(zhi),也(ye)進(jin)壹步使得電(dian)介質(zhi)分布不均(jun)勻,在(zai)高(gao)壓環(huan)境(jing)下(xia)就會(hui)引起放(fang)電。
電(dian)壓、溫(wen)度、濕度、絕緣條件、外界環(huan)境(jing)都(dou)會(hui)影響(xiang)局(ju)部放電,下圖是電力設(she)備(bei)的(de)局部(bu)放電典型實(shi)例,包括(kuo)電暈(yun)放(fang)電(dian)、接續(xu)端(duan)接觸(chu)不良(liang)導致(zhi)漏(lou)電,絕(jue)緣材料(liao)內(nei)部(bu)存在(zai)空穴,以及(ji)高(gao)壓設(she)備(bei)安(an)全距(ju)離不夠(gou)等(deng)情(qing)況。
