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氣泡局部放電及油中局部放電脈沖波形分析

一、氣泡性局部放電

由于絕緣工藝處理不佳(真空處理),致使油中留有過(guò)多的殘余氣泡,也可能由于油中的局部放電使絕緣介質(zhì)分解出氣體所致。氣泡放電電壓的大小與氣泡形狀大小、所含氣體成份及其內(nèi)部壓力大小有關(guān)。正常壓力下由空氣構(gòu)成的氣泡,當(dāng)外施電壓的場(chǎng)強(qiáng)達(dá)20kV/cm時(shí),便會(huì)出現(xiàn)局部放電。氣泡性局部放電通常是不穩(wěn)定的,具有間歇性,其測(cè)到的視在放電量要比油中局部放電小得多,在102—103pC數(shù)量級(jí)。但其單位時(shí)間內(nèi)的脈沖個(gè)數(shù)要比油中多得多,而其波形持續(xù)時(shí)間很短,約10-2μS,即放電頻率達(dá)100MHz,氣泡放電對(duì)絕緣介質(zhì)的損害比油中局部放電輕的多,而且損害過(guò)程也比較慢。

二、油中局部放電

一般是絕緣結(jié)構(gòu)本身的原因引起的,也可能是絕緣材料內(nèi)存在空穴等材料缺陷引起的。由于油的擊穿強(qiáng)度遠(yuǎn)比氣體高,故其起始放電電壓值也比氣泡性局部放電時(shí)高,放電電荷量也大得多,可達(dá)幾百,幾千以至106pC數(shù)量級(jí)。因此油中單次局部放電的能量也比氣泡放電大得多,其持續(xù)時(shí)間也長(zhǎng),約10μs數(shù)量級(jí)。

油中局部放電會(huì)使油、紙(紙板)分解出氣體,氣體呈懸浮狀態(tài),故常伴隨氣泡性局部放電。一般見到的油中局部放電波形還迭加有很多個(gè)氣抱局部放電脈沖尖波,如圖3- 20。

氣泡局部放電及油中局部放電脈沖波形分析

在外施電壓上升情況下,觀察油內(nèi)不均勻電場(chǎng)中局部放電全過(guò)程,首先看到出現(xiàn)幾百或幾千pC的間歇性局部放電.放電次數(shù)相當(dāng)少,呈無(wú)規(guī)則性,看不見火花,聽不見聲。這是油中局部放電初始階段,也叫不穩(wěn)定游離階段。外施電壓繼續(xù)上升,便會(huì)發(fā)展到連續(xù)性放電,有規(guī)則出現(xiàn)放電量達(dá)104~105pC。個(gè)別脈沖達(dá)106pC數(shù)量級(jí),肉眼能看見,叫做穩(wěn)定游離階段。電壓再上升,某些油紙(紙板)組合的絕緣,可能轉(zhuǎn)化為沿面(紙,紙板)放電,放電量可達(dá)107pC。很易導(dǎo)致絕緣閃絡(luò).在均勻電場(chǎng)中,一般只出現(xiàn)穩(wěn)定游離階段。

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