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气泡局部放电及油中局部放电脉冲波形分析

一、气泡性局部放电

由于绝缘工艺处理不佳(真空处理),致使油中留有过多的残余气泡,也可能由于油中的局部放电使绝缘介质分解出气体所致。气泡放电电压的大小与气泡形状大小、所含气体成份及其内部压力大小有关。正常压力下由空气构成的气泡,当外施电压的场强达20kV/cm时,便会出现局部放电。气泡性局部放电通常是不稳定的,具有间歇性,其测到的视在放电量要比油中局部放电小得多,在102—103pC数量级。但其单位时间内的脉冲个数要比油中多得多,而其波形持续时间很短,约10-2μS,即放电频率达100MHz,气泡放电对绝缘介质的损害比油中局部放电轻的多,而且损害过程也比较慢。

二、油中局部放电

一般是绝缘结构本身的原因引起的,也可能是绝缘材料内存在空穴等材料缺陷引起的。由于油的击穿强度远比气体高,故其起始放电电压值也比气泡性局部放电时高,放电电荷量也大得多,可达几百,几千以至106pC数量级。因此油中单次局部放电的能量也比气泡放电大得多,其持续时间也长,约10μs数量级。

油中局部放电会使油、纸(纸板)分解出气体,气体呈悬浮状态,故常伴随气泡性局部放电。一般见到的油中局部放电波形还迭加有很多个气抱局部放电脉冲尖波,如图3- 20。

气泡局部放电及油中局部放电脉冲波形分析

在外施电压上升情况下,观察油内不均匀电场中局部放电全过程,首先看到出现几百或几千pC的间歇性局部放电.放电次数相当少,呈无规则性,看不见火花,听不见声。这是油中局部放电初始阶段,也叫不稳定游离阶段。外施电压继续上升,便会发展到连续性放电,有规则出现放电量达104~105pC。个别脉冲达106pC数量级,肉眼能看见,叫做稳定游离阶段。电压再上升,某些油纸(纸板)组合的绝缘,可能转化为沿面(纸,纸板)放电,放电量可达107pC。很易导致绝缘闪络.在均匀电场中,一般只出现稳定游离阶段。

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