根(gen)據局(ju)部放(fang)電產生的機理和發生的位置,大(da)致可將電氣設(she)備中(zhong)發生的局(ju)部放(fang)電類型(xing)分(fen)為(wei)三種(zhong):1)絕(jue)緣(yuan)介質內部的局(ju)部放(fang)電;2)絕緣(yuan)介質表面(mian)的局(ju)部放(fang)電;3)高壓(ya)電極的電暈(yun)放(fang)電。上(shang)壹(yi)篇(pian)博文我們(men)為(wei)大(da)家(jia)介紹了絕緣(yuan)介質內部的局(ju)部放(fang)電特(te)點,接(jie)下(xia)來我們(men)來談壹(yi)談絕(jue)緣(yuan)介質表面(mian)的局(ju)部放(fang)電,壹(yi)起(qi)來(lai)看(kan)看(kan)吧(ba)。
沿(yan)介(jie)質(zhi)表面(mian)的電場(chang)強度達到其擊穿(chuan)場(chang)強時(shi)產生的局(ju)部放(fang)電稱為(wei)表面(mian)局(ju)部放(fang)電。它(ta)主(zhu)要存(cun)在(zai)於(yu)不(bu)均勻的電場(chang)中(zhong),比(bi)如(ru)電極邊緣(yuan)處。按照(zhao)矢量分(fen)析方(fang)法(fa),可(ke)以(yi)將(jiang)電場(chang)分(fen)解(jie)為(wei)具有平(ping)行(xing)於(yu)介(jie)質(zhi)表面(mian)的電場(chang)分(fen)量Ea和(he)垂(chui)直(zhi)於(yu)介(jie)質(zhi)表面(mian)的電場(chang)分(fen)量Eb。因為(wei)介質沿(yan)面(mian)的擊穿(chuan)電壓(ya)遠(yuan)低(di)於(yu)介(jie)質(zhi)內部的擊穿(chuan)場(chang)強,所(suo)以(yi)只要(yao)電極邊緣(yuan)Ea分(fen)量較高的時(shi),沿(yan)介(jie)質(zhi)表面(mian)就會(hui)發生放(fang)電。沿(yan)介(jie)質(zhi)表面(mian)發生滑(hua)閃(shan)放(fang)電時(shi),電極邊緣(yuan)處介質的等效(xiao)電路(lu)。因為(wei)涉及(ji)的計算(suan)公式比(bi)較復雜,這(zhe)裏(li)就(jiu)不(bu)為(wei)大(da)家(jia)壹(yi)壹(yi)贅(zhui)述(shu)了。
由等效(xiao)電路(lu)及計算(suan)公式可(ke)得(de),局(ju)部放(fang)電的起(qi)始(shi)電場(chang)強度E隨絕(jue)緣(yuan)厚(hou)度d的減小而增(zeng)大(da)。因此(ci),為(wei)防止(zhi)局(ju)部放(fang)電產生,常(chang)人(ren)為(wei)提高電極邊緣(yuan)處的局(ju)部放(fang)電平均起(qi)始(shi)場(chang)強。目(mu)前常用(yong)以下(xia)幾種(zhong)措(cuo)施:①改(gai)善(shan)表面(mian)的電場(chang)分(fen)布(bu),在電極邊緣(yuan)介質表面(mian)塗以(yi)半(ban)導電層;②將介質(zhi)表面(mian)浸在(zai)絕緣(yuan)油中(zhong),絕(jue)緣(yuan)油相對(dui)介(jie)電常數比(bi)空氣大(da)而改(gai)善(shan)了電場(chang)分(fen)布(bu),油的擊穿(chuan)場(chang)強也(ye)高於(yu)空氣,使(shi)得(de)起(qi)始(shi)放(fang)電電壓(ya)比(bi)在空氣中(zhong)高;③采(cai)用(yong)n層厚(hou)度為(wei)d/n的絕緣(yuan)層代替(ti)厚(hou)度為(wei)d的絕緣(yuan)層,層間用(yong)金(jin)屬化片隔開(kai),這(zhe)樣就提高了電極邊緣(yuan)局(ju)部放(fang)電的起(qi)始(shi)電壓(ya)及(ji)平(ping)均(jun)起(qi)始(shi)場(chang)強。
我們(men)再來(lai)看(kan)表面(mian)局(ju)部放(fang)電的放(fang)電波形,在對稱系統中(zhong),壹(yi)般(ban)情(qing)況下(xia)電場(chang)分(fen)布(bu)是(shi)對(dui)稱的,即兩個電極邊緣(yuan)場(chang)強是(shi)壹(yi)樣(yang)的。因此(ci)產生放(fang)電的概率基本相同,放(fang)電的圖形也是(shi)基(ji)本對(dui)稱的,即正負兩半(ban)波的放(fang)電波形基本相同。
在(zai)不(bu)對稱系統中(zhong),例(li)如(ru)表面(mian)局(ju)部放(fang)電時(shi)只發生在(zai)壹(yi)個電極的邊緣(yuan),那麽放(fang)電波形就不(bu)是(shi)對(dui)稱的。如(ru)下圖(tu),產生邊(bian)緣(yuan)放(fang)電的電極處於(yu)交(jiao)流(liu)工(gong)作電壓(ya)時(shi),正半(ban)周(zhou)出(chu)現(xian)的脈沖群(qun)大(da)而稀,負半(ban)周(zhou)出(chu)現(xian)的脈沖群(qun)是(shi)小而密(mi)。這(zhe)主要是(shi)因為(wei)導體在(zai)負極性時(shi)容易發射電子,正離(li)子撞(zhuang)擊陰極同時(shi)發射二(er)次(ci)電子,使(shi)得(de)電極周(zhou)圍氣體的起(qi)始(shi)放(fang)電電壓(ya)降(jiang)低(di),因而(er)放(fang)電脈沖數多但放(fang)電量小。如(ru)果放(fang)電的電極接低壓(ya)端,不(bu)放(fang)電的電極接高壓(ya)端,則放(fang)電波形的極性也隨之(zhi)反(fan)向(xiang),變成(cheng)負半(ban)周(zhou)出(chu)現(xian)的脈沖群(qun)大(da)而稀,正半(ban)周(zhou)出(chu)現(xian)的脈沖群(qun)小而密(mi)。

表面(mian)局(ju)部放(fang)電波形