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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),致使油中留有過多的殘余氣泡,也可能由于油中的局部放電使絕緣介質分解出氣體所致。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部壓力大小有關。正常壓力下由空氣構成的氣泡,當外施電壓的場強達20kV/cm時,便會出現局部放電。氣泡性局部放電通常是不穩定的,具有間歇性,其測到的視在放電量要比油中局部放電小得多,在102—103pC數量級。但其單位時間內的脈沖個數要比油中多得多,而其波形持續時間很短,約10-2μS,即放電頻率達100MHz,氣泡放電對絕緣介質的損害比油中局部放電輕的多,而且損害過程也比較慢。

二、油中局部放電

一般是絕緣結構本身的原因引起的,也可能是絕緣材料內存在空穴等材料缺陷引起的。由于油的擊穿強度遠比氣體高,故其起始放電電壓值也比氣泡性局部放電時高,放電電荷量也大得多,可達幾百,幾千以至106pC數量級。因此油中單次局部放電的能量也比氣泡放電大得多,其持續時間也長,約10μs數量級。

油中局部放電會使油、紙(紙板)分解出氣體,氣體呈懸浮狀態,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,觀察油內不均勻電場中局部放電全過程,首先看到出現幾百或幾千pC的間歇性局部放電.放電次數相當少,呈無規則性,看不見火花,聽不見聲。這是油中局部放電初始階段,也叫不穩定游離階段。外施電壓繼續上升,便會發展到連續性放電,有規則出現放電量達104~105pC。個別脈沖達106pC數量級,肉眼能看見,叫做穩定游離階段。電壓再上升,某些油紙(紙板)組合的絕緣,可能轉化為沿面(紙,紙板)放電,放電量可達107pC。很易導致絕緣閃絡.在均勻電場中,一般只出現穩定游離階段。

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