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局部放电详细介绍

时间:2022-05-12 阅读:

特高压电力专业生产局部放电测试仪可以帮助众多电力工作者更加方便的进行各类电力测试。


电气设备局部放电的种类有哪些(图1)

局部放电

在电气工程中,局部放电是液体或固体绝缘的介电强度非常局部的击穿。与在导体或架空开关设备中以或多或少稳定的形式表现出来的电晕效应相比,局部放电在本质上更加零星。

放电机制

局部放电通常始于固体绝缘中的间隙、裂缝或外来元素,固体和液体绝缘之间(或两种绝缘材料之间)的界面,或导体和绝缘之间或液体绝缘中的气泡。局部放电会减少带电元件之间的距离,但仅限于受影响的绝缘部分。

绝缘材料中的局部放电通常在电介质内的充气空隙中开始。由于间隙的介电常数远低于绝缘材料的介电常数,因此间隙中的电场高于绝缘材料内类似距离处的电场。如果间隙内每米的电压增加到电晕电压阈值以上,则局部放电将变得活跃。

一旦局部放电开始,绝缘材料就会逐渐劣化,最终可能导致绝缘失效。精心设计和优质材料可防止局部放电。在高压设备中,绝缘的完整性通过在制造过程中以及在设备的使用寿命期间定期使用局部放电检测设备来验证。局部放电预防和检测对于确保高压公用设备长期可靠运行至关重要。

局部放电等效电路

具有空腔的电介质的等效电路可以建模为与另一个电容器并联的电容分压器。分压器的顶部电容代表与空腔并联的串联电容,底部电容代表间隙的电容。并联电容器代表不受空腔影响的剩余电容。

局部放电电流

当局部放电活动开始时,将出现持续时间介于纳秒和微秒之间的高频电流瞬态脉冲,这些脉冲将以重复的方式重新出现。局部放电电流由于其幅度和持续时间小而难以测量。该事件可以被检测为被测设备汲取的电流的微小变化。测量这些电流的另一种方法是在被测设备上串联一个电阻器,并用示波器分析电压降。

表观电负载

局部放电期间发生的实际电荷变化无法直接测量。使用了表观电荷的概念。PD 事件的视在负载 (q) 并不代表设备的实际负载,而是代表负载的变化,如果连接在被测设备的端子之间,将导致与 PD 事件等效的电压变化。在数学上,它可以通过以下等式建模:

表观电荷通常以皮库仑 (pC) 为单位。

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