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局部放電產(chǎn)生的微觀理論

發(fā)布時(shí)間：2020-08-04 04:00:59人氣：

局部放電通常不會(huì)使絕緣介質(zhì)的放電通道穩(wěn)定存在，但該現(xiàn)象的發(fā)生會(huì)降低絕緣介質(zhì)的電氣性能和機(jī)械性能。因此局部放電對(duì)絕緣介質(zhì)的影響是逐漸積累緩慢發(fā)展的過(guò)程，嚴(yán)重影響到電氣設(shè)備的穩(wěn)定正常的工作及生產(chǎn)安全。對(duì)局部放電的微觀原理的研究主要有兩種：湯遜理論和流注理論。

（1）湯遜放電理論

自由電子在電場(chǎng)中被加速并與氣體中的微觀粒子發(fā)生撞擊，在此過(guò)程中電子的能量不斷升高。電子能量升高到某個(gè)臨界點(diǎn)后，氣體發(fā)生電離產(chǎn)生新的自由電子和離子，這些電子持續(xù)運(yùn)動(dòng)，進(jìn)一步出現(xiàn)更多新的電子和離子。該過(guò)程不斷進(jìn)行，自由電子呈指數(shù)增加，最終導(dǎo)致電子崩，達(dá)到自持放電條件時(shí)，會(huì)發(fā)生局部放電現(xiàn)象。湯遜放電理論通常應(yīng)用在低氣壓且間隙較小的情況。

（2）流注放電理論

隨著研究的深入1939年H.Raether充分認(rèn)識(shí)到了湯遜放電的局限并尋求在此理論之上的拓展及補(bǔ)充，最終提出了一種新的解釋：流注放電理論。流注放電認(rèn)為電子崩的場(chǎng)強(qiáng)與外施電場(chǎng)在氣體間隙的場(chǎng)強(qiáng)強(qiáng)度是自持放電的重要條件，電場(chǎng)畸變最終會(huì)產(chǎn)生流注現(xiàn)象。流注放電產(chǎn)生的原因是在出現(xiàn)電子崩時(shí)，電子崩頭尾之間的離子濃度差達(dá)到臨界值時(shí)發(fā)生輝光放電，氣體中的中性分子受到輝光放電產(chǎn)生的光子影響發(fā)生二次電子崩。兩次雪崩累加的影響會(huì)產(chǎn)生更多的電子崩，當(dāng)發(fā)展到電子崩兩極時(shí)就產(chǎn)生了氣體放電現(xiàn)象。氣體放電通過(guò)放電通道形成流注放電，流注是發(fā)生自持放電的重要條件之一，該現(xiàn)象進(jìn)一步發(fā)展為局部放電。在工程實(shí)際中，造成絕緣劣化的主要原因是流注放電。

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