一分钟了解局部放电发生原因

一、什么是局部放电？

局部放电是指电气设备中的局部区域发生电弧放电或电晕放电的现象。当电力设备中的绝缘系统出现缺陷或损坏时，会导致局部区域的电场强度超过绝缘材料的耐受能力，从而引发局部放电。

局部放电概念图

二、导致局部放电的原因

局部放电通常发生在高电压设备或系统中，如变压器、发电机、电缆、开关设备等。它可能是由于绝缘材料的老化、机械损伤、污秽、湿度、电压过高或电压应力集中等原因引起的。

1、运行状态因素会导致局部放电的出现。例如，雷电波冲击会产生极高的电压，远远超过电力设备所能承受的额定电压。这种高电压冲击会导致设备绝缘系统的电场分布不均匀，产生局部电压过高的区域，从而引发局部放电。

2、设备本身原因也会导致局部放电的出现。例如，绝缘材料的制造过程中可能存在缺陷，如气泡、裂纹、异物等。这些缺陷会导致绝缘材料的局部放电强度降低，容易引发局部放电。

3、除运行状态，设备本身等因素外，环境因素也会引发局部放电。例如，高湿度环境会增加局部放电的风险。当设备表面或绝缘材料吸湿时，水分会降低绝缘材料的绝缘性能，导致局部放电的发生。

三、局部放电的伴生现象

局部放电发生时主要伴随着以下几种能量释放方式。

1、电磁波

HF（高频）、VHF（甚高频）、UHF（特高频）

2、声波

可闻声、超声波

3、光

红外、紫外

4、 电流行波

高频脉冲电流

5、气体

臭氧 、氮化物、碳化物、氟化物

四、局部放电有哪几个种类？

1、电晕放电

电晕放电是一种局部放电形式，它通常发生在高电压设备、电线、电缆等绝缘体表面。电晕放电是由于电场强度超过周围气体的击穿强度而引起的气体电离现象。

2、沿面放电

沿面放电是局部放电的一种形式，它发生在绝缘体表面。当绝缘体表面存在缺陷、污秽、湿度或电场集中时，电场强度可能超过表面击穿强度，导致表面放电的发生。

表面放电通常呈现为明亮的火花、电弧或闪光，伴随着明显的声音。它是由于电场强度超过绝缘体表面的击穿强度，使得电荷在绝缘体表面产生放电现象。

3、内部放电

内部放电是局部放电的一种形式，它发生在绝缘体内部。与表面放电不同，内部放电是在绝缘体内部的缺陷、空腔或局部损伤处发生的放电现象。

内部放电通常发生在绝缘体中存在固体杂质、空气泡、湿度、局部损伤等区域。当电场强度超过这些区域的击穿强度时，电荷会在绝缘体内部产生放电现象。

五、局放检测的重要性

局部放电检测是电气设备运行状态监测的重要组成部分，它的重要性体现在以下几个方面：预防设备故障、提高设备可靠性、保障电力系统安全。

定期检测局放电，才能发现设备中的问题，减少故障的发生，才能保障电力系统的安全运行和延长设备寿命。