局部放電（Partial Discharge, PD）是電力設(shè)備絕緣系統(tǒng)中常見的現(xiàn)象，它是指在絕緣體內(nèi)部,、表面或其周圍介質(zhì)中發(fā)生的,，但尚未完全擊穿兩個(gè)電極之間絕緣的放電。雖然放電強(qiáng)度不大,，但其長(zhǎng)期作用會(huì)對(duì)絕緣造成累積性損害,，最終可能導(dǎo)致設(shè)備故障,。理解局部放電的成因，是預(yù)防和診斷電力設(shè)備絕緣問題的關(guān)鍵,。

局部放電的五大常見成因

局部放電的發(fā)生通常與絕緣材料的不均勻性,、應(yīng)力集中以及外部環(huán)境因素緊密相關(guān)。以下是主要的幾種原因：

1. 內(nèi)部空隙或氣泡（Internal Voids or Bubbles）

這是最常見的局部放電原因之一,。在固體絕緣材料的制造,、安裝或長(zhǎng)期運(yùn)行過程中，可能會(huì)形成微小的空隙,、氣泡或夾雜物,。這些空隙內(nèi)部的氣體（如空氣）的介電常數(shù)遠(yuǎn)低于固體絕緣材料。當(dāng)電場(chǎng)作用于絕緣體時(shí),，電場(chǎng)強(qiáng)度會(huì)在這些空隙中高度集中,。一旦空隙中的電場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到氣體的擊穿電壓，就會(huì)發(fā)生放電,。這種放電會(huì)電離氣體,，產(chǎn)生光、熱,、聲音和化學(xué)產(chǎn)物,，持續(xù)侵蝕周圍的固體絕緣，使其逐漸碳化,、劣化,。

2. 絕緣表面放電（Surface Discharges）

絕緣材料的表面如果存在污穢、潮濕,、裂紋,、水膜或不平整的邊緣，就可能發(fā)生表面放電,。這些不潔凈或受損的表面會(huì)降低絕緣強(qiáng)度,，導(dǎo)致電場(chǎng)沿表面切線方向擊穿。例如,，戶外絕緣子表面積聚的灰塵和鹽霧,，在潮濕環(huán)境下會(huì)形成導(dǎo)電層，引發(fā)閃絡(luò)放電,。

3. 懸浮電位放電（Floating Potential Discharges）

當(dāng)絕緣系統(tǒng)內(nèi)部存在未接地的導(dǎo)體或金屬異物時(shí),，這些物體在電場(chǎng)作用下會(huì)積累電荷，形成一個(gè)“懸浮電位”,。一旦其上的電荷積累到一定程度,，就會(huì)與附近的接地部分或帶電體之間發(fā)生放電。這種情況常發(fā)生于電纜附件、GIS（氣體絕緣開關(guān)設(shè)備）或變壓器繞組中的金屬碎片,。

4. 尖端放電（Corona Discharges）

尖端放電主要發(fā)生在電場(chǎng)高度不均勻的區(qū)域,，例如高壓導(dǎo)體邊緣、接頭或金具上的尖銳突起處,。在這些尖銳的邊緣,，電場(chǎng)強(qiáng)度會(huì)局部急劇增高，導(dǎo)致周圍空氣電離,，形成可見的光暈和嘶嘶聲,。雖然冠放本身不直接損害固體絕緣，但它會(huì)產(chǎn)生臭氧,、氮氧化物等腐蝕性氣體,，長(zhǎng)期作用下會(huì)加速絕緣材料的老化。

5. 絕緣老化與劣化（Insulation Aging and Degradation）

電力設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)行過程中,，絕緣材料會(huì)受到電場(chǎng),、溫度、機(jī)械應(yīng)力,、潮氣和化學(xué)腐蝕等因素的綜合作用,，發(fā)生物理和化學(xué)變化，導(dǎo)致其介電性能逐漸下降,。絕緣老化會(huì)形成微裂紋,、空隙或產(chǎn)生新的導(dǎo)電通路，從而為局部放電的發(fā)生創(chuàng)造條件,。例如,，電纜的“水樹”現(xiàn)象就是絕緣劣化的典型表現(xiàn)，它會(huì)導(dǎo)致局部電場(chǎng)集中并最終引發(fā)放電,。

局部放電是電力設(shè)備絕緣劣化的重要標(biāo)志,，它的發(fā)生原因復(fù)雜多樣，通常是多種因素綜合作用的結(jié)果,。通過定期進(jìn)行局部放電試驗(yàn),，并結(jié)合對(duì)這些潛在原因的深入理解，能夠幫助我們更準(zhǔn)確地診斷絕緣缺陷,，采取有效的預(yù)防和維護(hù)措施,，從而確保電力設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行，延長(zhǎng)其使用壽命,。