氣體放電理論(二)

1、1氣體放電理論（二）氣體放電理論（二）2主要內(nèi)容主要內(nèi)容n氣體中帶電質(zhì)點(diǎn)的產(chǎn)生和消失氣體中帶電質(zhì)點(diǎn)的產(chǎn)生和消失n氣體放電的一般描述氣體放電的一般描述n 均勻電場中氣體擊穿的發(fā)展過程均勻電場中氣體擊穿的發(fā)展過程 n不均勻電場中氣體擊穿的發(fā)展過程不均勻電場中氣體擊穿的發(fā)展過程3三、均勻電場中氣體擊穿的發(fā)展過程三、均勻電場中氣體擊穿的發(fā)展過程（二）流注氣體放電理論（二）流注氣體放電理論n工程上感興趣的是壓強(qiáng)較高氣體的擊穿，如大工程上感興趣的是壓強(qiáng)較高氣體的擊穿，如大氣壓強(qiáng)下空氣的擊穿氣壓強(qiáng)下空氣的擊穿n 特點(diǎn)：認(rèn)為電子碰撞電離及空間光電離是維持特點(diǎn)：認(rèn)為電子碰撞電離及空間光電離是維持自持放電的主要因

2、素，并強(qiáng)調(diào)了空間電荷畸變自持放電的主要因素，并強(qiáng)調(diào)了空間電荷畸變電場的作用電場的作用 n通過大量的實(shí)驗(yàn)研究（主要在電離室中進(jìn)行的通過大量的實(shí)驗(yàn)研究（主要在電離室中進(jìn)行的）說明放電發(fā)展的機(jī)理）說明放電發(fā)展的機(jī)理 4n電子崩階段電子崩階段 空間電荷畸變外電場空間電荷畸變外電場 n流注階段流注階段 光電離形成二次電子崩，等離子體光電離形成二次電子崩，等離子體 51. 1. 電子崩階段電子崩階段n電子崩外形電子崩外形： 電子崩中的電子數(shù)： nex例如，正常大氣條件下，若E30kVcm，則 11cm-1，計(jì)算得到隨著電子崩向陽極推進(jìn)，崩頭中的電子數(shù)6n空間電荷畸變外電場空間電荷畸變外電場 大大加強(qiáng)了崩頭

3、及崩尾的電場，削弱了崩頭內(nèi)正、負(fù)電荷區(qū)域之間的電場 電子崩頭部：電子崩頭部：電場明顯增強(qiáng)，有利于發(fā)生激勵(lì)或電離激勵(lì)或電離現(xiàn)象，當(dāng)它們回復(fù)到正常狀態(tài)時(shí)，放射出光子崩頭內(nèi)部正、負(fù)電荷區(qū)域：崩頭內(nèi)部正、負(fù)電荷區(qū)域：電場大大削弱，有助于發(fā)生復(fù)合過程，發(fā)射出光子72. 2. 流注階段流注階段n當(dāng)電子崩走完整個(gè)間隙后，大密度的頭部空間電荷大大加強(qiáng)了外部的電場，并向周圍放射出大量光子n光子引起空間光電離，其中的光電子被主電子崩頭部的正空間電荷所吸引，在受到畸變而加強(qiáng)了的電場中，造成了新的電子崩，稱為二次電子崩 光電離、二次崩光電離、二次崩1主電子崩 2二次電子崩3流注8正流注的形成正流注的形成n二次電子崩中

4、的電子進(jìn)入主電子崩頭部的正空間電荷區(qū)（電場強(qiáng)度較?。蠖嘈纬韶?fù)離子。大量的正、負(fù)帶電質(zhì)點(diǎn)構(gòu)成了等離子體等離子體，這就是正流注正流注 n流注通道導(dǎo)電性良好，其頭部又是二次電子崩形成的正電荷，因此流注頭部前方出現(xiàn)了很強(qiáng)的電場 1主電子崩2二次電子崩3流注9正流注向陰極推進(jìn)正流注向陰極推進(jìn)n流注頭部的電離放射出大量光子，繼續(xù)引起空間光電離。流注前方出現(xiàn)新的二次電子崩，它們被吸引向流注頭部，延長了流注通道n流注不斷向陰極推進(jìn)，且隨著流注接近陰極，其頭部電場越來越強(qiáng)，因而其發(fā)展也越來越快n流注發(fā)展到陰極，間隙被導(dǎo)電良好的等離子通道所貫通，間隙的擊穿完成，這個(gè)電壓就是擊穿電壓 10在電離室中得到的初始電

5、子崩照片圖a和圖b的時(shí)間間隔為110-7秒 p=270毫米汞柱，E=10.5千伏/厘米 初始電子崩轉(zhuǎn)變?yōu)榱髯⑺查g照片p273毫米汞柱E=12千伏/厘米電子崩在空氣中的發(fā)展速度約為電子崩在空氣中的發(fā)展速度約為1.25 107cm/s11在電離室中得到的陽極流注發(fā)展過段的照片在電離室中得到的陽極流注發(fā)展過段的照片正流注的發(fā)展速度約為正流注的發(fā)展速度約為1 108 2 108cm/s12自持放電條件自持放電條件一旦形成流注，放電就進(jìn)入了新的階段，放一旦形成流注，放電就進(jìn)入了新的階段，放電可以由本身產(chǎn)生的空間光電離而自行維持，電可以由本身產(chǎn)生的空間光電離而自行維持，即轉(zhuǎn)入自持放電了。如果電場均勻，間隙

6、就將即轉(zhuǎn)入自持放電了。如果電場均勻，間隙就將被擊穿。所以流注形成的條件就是自持放電條被擊穿。所以流注形成的條件就是自持放電條件，在均勻電場中也就是導(dǎo)致?lián)舸┑臈l件件，在均勻電場中也就是導(dǎo)致?lián)舸┑臈l件133.3.流注理論對流注理論對pdpd很大時(shí)放電現(xiàn)象的解釋很大時(shí)放電現(xiàn)象的解釋 1放電外形放電外形 Pd很大時(shí)，放電具有通道形式很大時(shí)，放電具有通道形式 流注出現(xiàn)后，對周圍空間內(nèi)的電場有屏蔽作用流注出現(xiàn)后，對周圍空間內(nèi)的電場有屏蔽作用當(dāng)某個(gè)流注由于偶然原因發(fā)展更快時(shí)，將抑制其它流注當(dāng)某個(gè)流注由于偶然原因發(fā)展更快時(shí)，將抑制其它流注的形成和發(fā)展，并且隨著流注向前推進(jìn)而越來越強(qiáng)烈的形成和發(fā)展，并且隨著流注

7、向前推進(jìn)而越來越強(qiáng)烈二次電子崩在空間的形成和發(fā)展帶有統(tǒng)計(jì)性，所以火花二次電子崩在空間的形成和發(fā)展帶有統(tǒng)計(jì)性，所以火花通道常是曲折的，并帶有分枝通道常是曲折的，并帶有分枝電子崩不致影響到鄰近空間內(nèi)的電場，不會(huì)影響其它電電子崩不致影響到鄰近空間內(nèi)的電場，不會(huì)影響其它電子崩的發(fā)展，因此湯遜放電呈連續(xù)一片子崩的發(fā)展，因此湯遜放電呈連續(xù)一片-輝光放電輝光放電142放電時(shí)間放電時(shí)間 光子以光速傳播，所以流注發(fā)展速度極快，這就可以說明pd很大時(shí)放電時(shí)間特別短的現(xiàn)象。3陰極材料的影響陰極材料的影響 根據(jù)流注理論，維持放電自持的是空間光電離，而不是陰極表面的電離過程，這可說明為何很大Pd下?lián)舸╇妷汉完帢O材料基本

8、無關(guān)了。15四、不均勻電場中氣體擊穿的發(fā)展過四、不均勻電場中氣體擊穿的發(fā)展過程程球間隙的工頻放電電壓的變動(dòng)情況：球間隙的工頻放電電壓的變動(dòng)情況： 1 擊穿電壓擊穿電壓2 電暈起始電壓電暈起始電壓3 刷狀放電電壓刷狀放電電壓4 過渡區(qū)域過渡區(qū)域d0 2D；d0 4D當(dāng)當(dāng)dd0時(shí)；電場已不均勻，當(dāng)電場還明顯低于擊穿電壓時(shí)，出現(xiàn)電暈時(shí)；電場已不均勻，當(dāng)電場還明顯低于擊穿電壓時(shí)，出現(xiàn)電暈 放電、刷狀放電放電、刷狀放電 ；d0和和d0 之間；過渡區(qū)域，放電過程不很穩(wěn)定，擊穿電壓分散性很大之間；過渡區(qū)域，放電過程不很穩(wěn)定，擊穿電壓分散性很大 當(dāng)當(dāng)dd0 時(shí)；電暈起始電壓己開始變得低于擊穿電壓了時(shí)；電暈起始

9、電壓己開始變得低于擊穿電壓了 16根據(jù)電場均勻程度和氣體狀態(tài)，可出現(xiàn)不同情況根據(jù)電場均勻程度和氣體狀態(tài)，可出現(xiàn)不同情況n電場比較均勻的情況電場比較均勻的情況 放電達(dá)到自持時(shí)，放電達(dá)到自持時(shí)， 在整個(gè)間隙中部巳達(dá)到相當(dāng)數(shù)值在整個(gè)間隙中部巳達(dá)到相當(dāng)數(shù)值。這時(shí)和均勻電場中情況類似。這時(shí)和均勻電場中情況類似 n電場不均勻程度增加但仍比較均勻的情況電場不均勻程度增加但仍比較均勻的情況 當(dāng)大曲率電極附近當(dāng)大曲率電極附近 達(dá)到足夠數(shù)值時(shí)，間隙中很大一達(dá)到足夠數(shù)值時(shí)，間隙中很大一部分區(qū)域部分區(qū)域 也都已達(dá)相當(dāng)數(shù)值，流注一經(jīng)產(chǎn)生，隨即發(fā)也都已達(dá)相當(dāng)數(shù)值，流注一經(jīng)產(chǎn)生，隨即發(fā)展至貫通整個(gè)間隙，導(dǎo)致間隙完全擊穿展至

10、貫通整個(gè)間隙，導(dǎo)致間隙完全擊穿 n電場極不均勻的情況電場極不均勻的情況 當(dāng)大曲率電極附近很小范圍內(nèi)當(dāng)大曲率電極附近很小范圍內(nèi) 已達(dá)相當(dāng)數(shù)值時(shí)，間隙已達(dá)相當(dāng)數(shù)值時(shí)，間隙中大部分區(qū)域值中大部分區(qū)域值 都仍然很小，放電達(dá)到自持放電后，都仍然很小，放電達(dá)到自持放電后，間隙沒有擊穿。電場越不均勻，擊穿電壓和電暈起始間隙沒有擊穿。電場越不均勻，擊穿電壓和電暈起始電壓間的差別也越大電壓間的差別也越大 17引入電場不均勻系數(shù)引入電場不均勻系數(shù) f 表示各種結(jié)構(gòu)的電場的均勻程度表示各種結(jié)構(gòu)的電場的均勻程度 f4后，極不均勻電場后，極不均勻電場dUEEEfavavmax18特殊放電現(xiàn)象特殊放電現(xiàn)象電暈放電電暈放電

11、n電暈放電現(xiàn)象電暈放電現(xiàn)象 電離區(qū)的放電過程造成。咝咝的聲音，臭氧的氣味，電離區(qū)的放電過程造成。咝咝的聲音，臭氧的氣味，回路電流明顯增加回路電流明顯增加(絕對值仍很小絕對值仍很小)，可以測量到能量，可以測量到能量損失損失n脈沖現(xiàn)象脈沖現(xiàn)象 (a) 時(shí)間刻度時(shí)間刻度T=125 s(b) 0.7 A電暈電流平均值電暈電流平均值(c) 2 A電暈電流平均值電暈電流平均值19n電暈起始電壓和電暈起始場強(qiáng)電暈起始電壓和電暈起始場強(qiáng) 是不均勻電場特有的自持放電形式，起始電壓在原理上是不均勻電場特有的自持放電形式，起始電壓在原理上可由自持放電條件求得可由自持放電條件求得 n對工程實(shí)踐有重要意義對工程實(shí)踐有重

12、要意義 不利影響不利影響 ：能量損失；放電脈沖引起的高頻電磁波干：能量損失；放電脈沖引起的高頻電磁波干 擾；噪聲；生化學(xué)反應(yīng)引起的腐蝕作用等擾；噪聲；生化學(xué)反應(yīng)引起的腐蝕作用等 有利方面：電暈可削弱輸電線上雷電沖擊電壓波的幅有利方面：電暈可削弱輸電線上雷電沖擊電壓波的幅 值及陡度；利用電暈放電改善電場分布，值及陡度；利用電暈放電改善電場分布， 提高擊穿電壓提高擊穿電壓 ；利用電暈放電除塵等；利用電暈放電除塵等 20極不均勻電場中的放電過程（短間隙）極不均勻電場中的放電過程（短間隙）以棒板間隙為例以棒板間隙為例1. 非自持放電階段非自持放電階段n當(dāng)棒具有正極性時(shí)當(dāng)棒具有正極性時(shí) 在棒極附近，積聚

13、起正空在棒極附近，積聚起正空間電荷，減少了緊貼棒間電荷，減少了緊貼棒極附近的電場，而略微極附近的電場，而略微加強(qiáng)了外部空間的電場加強(qiáng)了外部空間的電場，棒極附近難以造成流，棒極附近難以造成流注，使得自持放電、即注，使得自持放電、即電暈放電難以形成電暈放電難以形成 Eex外電場 Esp空間電荷的電場21n當(dāng)棒具有負(fù)極性時(shí)當(dāng)棒具有負(fù)極性時(shí) 電子崩中電子離開強(qiáng)電場區(qū)電子崩中電子離開強(qiáng)電場區(qū)后，不再引起電離，正離后，不再引起電離，正離子逐漸向棒極運(yùn)動(dòng)，在棒子逐漸向棒極運(yùn)動(dòng)，在棒極附近出現(xiàn)了比較集中的極附近出現(xiàn)了比較集中的正空間電荷，使電場畸變正空間電荷，使電場畸變 棒極附近的電場得到增強(qiáng)，棒極附近的電場

14、得到增強(qiáng)，因而自持放電條件就易于因而自持放電條件就易于得到滿足、易于轉(zhuǎn)入流注得到滿足、易于轉(zhuǎn)入流注而形成電暈放電而形成電暈放電 Eex外電場 Esp空間電荷的電場22極性效應(yīng)極性效應(yīng) 實(shí)驗(yàn)表明：實(shí)驗(yàn)表明： 1 棒棒板間隙中棒為正極性時(shí)電暈起始電壓比負(fù)板間隙中棒為正極性時(shí)電暈起始電壓比負(fù)極性時(shí)略高極性時(shí)略高 U+（電暈）（電暈） U-（電暈）（電暈）2 工頻電壓工頻電壓U升高升高電暈現(xiàn)象？電暈現(xiàn)象？232. 流注發(fā)展階段流注發(fā)展階段n當(dāng)棒具有正極性時(shí)當(dāng)棒具有正極性時(shí)流注等離子體頭部的正電荷減流注等離子體頭部的正電荷減弱等離子體中的電場，而加弱等離子體中的電場，而加強(qiáng)其頭部電場（曲線強(qiáng)其頭部電場（

15、曲線2）電場加強(qiáng)的流注頭部前方產(chǎn)生電場加強(qiáng)的流注頭部前方產(chǎn)生新電子崩，其電子吸引入流新電子崩，其電子吸引入流注頭部正電荷區(qū)內(nèi)，加強(qiáng)并注頭部正電荷區(qū)內(nèi)，加強(qiáng)并延長流注通道，其尾部的正延長流注通道，其尾部的正離子構(gòu)成流注頭部的正電荷離子構(gòu)成流注頭部的正電荷 流注及其頭部的正電荷使強(qiáng)電流注及其頭部的正電荷使強(qiáng)電場區(qū)更向前移（曲線場區(qū)更向前移（曲線3），促），促進(jìn)流注通道進(jìn)一步發(fā)展，逐進(jìn)流注通道進(jìn)一步發(fā)展，逐漸向陰極推進(jìn)漸向陰極推進(jìn)24n當(dāng)棒具有負(fù)極性時(shí)當(dāng)棒具有負(fù)極性時(shí)棒極的強(qiáng)電場區(qū)產(chǎn)生大量的電棒極的強(qiáng)電場區(qū)產(chǎn)生大量的電子崩，匯入圍繞棒極的正空子崩，匯入圍繞棒極的正空間電荷，等離子體層呈擴(kuò)散間電荷，等

16、離子體層呈擴(kuò)散狀分布，削弱前方電場（曲狀分布，削弱前方電場（曲線線2）在相當(dāng)一段電壓升高的范圍內(nèi)在相當(dāng)一段電壓升高的范圍內(nèi)，電離只在棒極和等離子體，電離只在棒極和等離子體層外沿之間的空間內(nèi)發(fā)展層外沿之間的空間內(nèi)發(fā)展等離子體層前方電場足夠強(qiáng)后等離子體層前方電場足夠強(qiáng)后，發(fā)展新電子崩，其正電荷，發(fā)展新電子崩，其正電荷加強(qiáng)等離子體層前沿的電場加強(qiáng)等離子體層前沿的電場，形成，形成了大量二次電子崩，二次電子崩，匯集起來后使得等離子體層匯集起來后使得等離子體層向陽極推進(jìn)向陽極推進(jìn)25極性效應(yīng)極性效應(yīng) 實(shí)驗(yàn)表明：實(shí)驗(yàn)表明： 1 棒棒板間隙中棒為負(fù)極性時(shí)擊穿電壓比正極性板間隙中棒為負(fù)極性時(shí)擊穿電壓比正極性時(shí)高

17、時(shí)高 U+（擊穿）（擊穿）U U （氣）氣） U U （沿面沿面）在表面潮濕污染的情況下，沿面閃落電壓會(huì)更低。在表面潮濕污染的情況下，沿面閃落電壓會(huì)更低。 2.6 沿面放電和污閃事故31（1）平行：）平行： 固體介質(zhì)處于均勻電場中，且界面與電力線平行，此時(shí)的沿面放電特性與均勻電場的情況有些相似。E 固體介質(zhì)與氣體介質(zhì)交界面上的電場分布狀況對沿面放電特性有很大影響。界面電場分布可分為典型二種情況。 二、沿面放電的類型與特點(diǎn)二、沿面放電的類型與特點(diǎn)32 下面就三種情況分別介紹放電特性。 情況一中，雖界面與電力線平行，但沿面閃落電壓仍要比空氣間隙的擊穿電壓低很多。說明電場發(fā)生了畸變，主要原因如下：

18、（2）強(qiáng)法線：）強(qiáng)法線：固體介質(zhì)處于極不均勻電場中，且界面電場的垂直分量 En 比平行于表面的切線分量 Et 大得多。如右上圖EtEnE（3）弱法線：）弱法線：固體介質(zhì)處于極不均勻電場中，但大部分分界面上的電場切線分量 Et 大于垂直分量 En 。右下圖。EtEnE（一）均勻和稍不均勻電場中的沿面放電（一）均勻和稍不均勻電場中的沿面放電33 （1）固體介質(zhì)與電極表面接觸不良，存在小氣隙。小氣隙中的電場強(qiáng)度很大，首先發(fā)生放電，所產(chǎn)生的帶電粒子沿固體介質(zhì)表面移動(dòng)，畸變了原有電場。 （2）大氣的濕度影響。大氣中的潮氣吸附在固體介質(zhì)表面形成水膜，其中的離子受電場的驅(qū)動(dòng)而沿著介質(zhì)表面移動(dòng)，降低了閃落電壓

19、。與固體介質(zhì)吸附水分的性能也有關(guān)。 （3）固體介質(zhì)表面電阻的不均勻和表面的粗糙不平也會(huì)造成沿面電場畸變。34 當(dāng)當(dāng)U升高的過程中：升高的過程中：1 法蘭處電暈放電，如右法蘭處電暈放電，如右 a 圖圖2 平行的火花細(xì)線組成的光帶平行的火花細(xì)線組成的光帶，如，如b 圖圖 3 細(xì)線突然迅速增長，轉(zhuǎn)為分細(xì)線突然迅速增長，轉(zhuǎn)為分叉的樹枝狀明亮火花通道叉的樹枝狀明亮火花通道（滑（滑閃放電）閃放電），如，如 c 圖圖4 完成表面氣體的完全擊穿，完成表面氣體的完全擊穿，稱為沿面閃絡(luò)或簡稱稱為沿面閃絡(luò)或簡稱 “閃絡(luò)閃絡(luò)” 導(dǎo)桿法蘭（二）極不均勻電場具有強(qiáng)垂直分量時(shí)的（二）極不均勻電場具有強(qiáng)垂直分量時(shí)的沿面放電。

20、沿面放電。35 支柱絕緣子的兩個(gè)電極之間的距離較長，其間固體介質(zhì)本支柱絕緣子的兩個(gè)電極之間的距離較長，其間固體介質(zhì)本身不可能被擊穿，只可能出現(xiàn)沿面閃落。身不可能被擊穿，只可能出現(xiàn)沿面閃落。干閃落電壓隨極間距離的增大而提高，平均閃落場強(qiáng)大于前干閃落電壓隨極間距離的增大而提高，平均閃落場強(qiáng)大于前一種有滑閃放電時(shí)的情況。一種有滑閃放電時(shí)的情況。 三、沿面放電電壓的影響因素和提高方法三、沿面放電電壓的影響因素和提高方法 影響因素：影響因素： （一）固體介質(zhì)材料主要取決于該材料的親水性或憎水性。（一）固體介質(zhì)材料主要取決于該材料的親水性或憎水性。 （二）電場形式（二）電場形式 同樣的表面閃落距離下同樣的

21、表面閃落距離下均勻與稍不均勻電場閃落電壓最高均勻與稍不均勻電場閃落電壓最高弱垂直分量極不均勻電場則低（距離，絕緣子）弱垂直分量極不均勻電場則低（距離，絕緣子）界面電場主要為強(qiáng)垂直分量的極不均勻電場中，閃落電壓更低界面電場主要為強(qiáng)垂直分量的極不均勻電場中，閃落電壓更低（電場最強(qiáng)處厚度，套管）（電場最強(qiáng)處厚度，套管）（三）極不均勻電場垂直分量很弱時(shí)的沿面放電（三）極不均勻電場垂直分量很弱時(shí)的沿面放電36 主要是增大極間距離（橫向），防止或推遲滑閃放電。主要是增大極間距離（橫向），防止或推遲滑閃放電。 以瓷套管為例，加大法蘭處瓷套的外直徑和壁厚或涂半導(dǎo)體漆或半導(dǎo)體釉，防止滑閃放電過早出現(xiàn)。四、固體表

22、面有水膜時(shí)的沿面放電四、固體表面有水膜時(shí)的沿面放電 此處討論的是潔凈的瓷表面被雨水淋濕時(shí)的沿面放電，相應(yīng)的電壓稱為濕閃電壓。濕閃電壓。絕緣子表面有濕污層時(shí)的閃落電壓稱為污閃電壓污閃電壓，將在后面再作專門探討。 提高方法（提高方法（強(qiáng)垂直分量的極不均勻電場）：強(qiáng)垂直分量的極不均勻電場）：37部分淋濕，絕緣子表面的水膜是不部分淋濕，絕緣子表面的水膜是不連續(xù)的（連續(xù)的（AB濕濕 BCA干）干）有水膜覆蓋的表面電導(dǎo)大，無水膜有水膜覆蓋的表面電導(dǎo)大，無水膜處的表面電導(dǎo)小處的表面電導(dǎo)小大多數(shù)外加電壓將由干表面（圖中大多數(shù)外加電壓將由干表面（圖中的的BCA）段來承受。）段來承受?；蛘呖諝忾g隙或者空氣間隙BA

23、先擊穿或者干表先擊穿或者干表面面BCA先閃落，但結(jié)果都是形成先閃落，但結(jié)果都是形成ABA電弧放電通道電弧放電通道閃絡(luò)閃絡(luò)如雨量特別大時(shí)，傘間（如雨量特別大時(shí)，傘間（BB）被被雨水短接構(gòu)成電弧通道雨水短接構(gòu)成電弧通道閃絡(luò)閃絡(luò)ABCAB沿濕表面沿濕表面AB和干表面和干表面BCA發(fā)展發(fā)展沿濕表面沿濕表面AB和空氣間隙和空氣間隙BA發(fā)展發(fā)展沿濕表面沿濕表面AB和水流和水流BB發(fā)展發(fā)展38 濕閃只有干閃電壓的40%50%，還受雨水電導(dǎo)率的影響。 絕緣子的濕閃電壓不會(huì)降低太多。 濕閃電壓將降低到很低的數(shù)值。 在設(shè)計(jì)時(shí)對各級電壓的絕緣子應(yīng)有的傘裙數(shù)、傘在設(shè)計(jì)時(shí)對各級電壓的絕緣子應(yīng)有的傘裙數(shù)、傘的傾角、傘裙直

24、徑應(yīng)仔細(xì)考慮、合理選擇。的傾角、傘裙直徑應(yīng)仔細(xì)考慮、合理選擇。 絕緣子污染通?？煞譃榉e污、受潮、干區(qū)形成、局部電弧的出現(xiàn)和發(fā)展等四個(gè)階段。 采取措施抑制或阻止其中任何一個(gè)階段的完成就能防止污閃事故的發(fā)生。 五、絕緣子污染狀態(tài)下的沿面放電五、絕緣子污染狀態(tài)下的沿面放電39積污：積污：氣候條件：氣候條件：包括雨、露、霜、雪、風(fēng)等環(huán)境作用：環(huán)境作用：和工業(yè)粉塵、廢氣、自然鹽堿、灰塵、鳥糞等污穢外絕緣被污染的過程一般是漸進(jìn)的。染污絕緣子表面上的污層在干燥狀態(tài)下一般不導(dǎo)電。污層濕潤：污層濕潤： 遇到雨、霧、露等不利天氣時(shí)，污層被濕潤，電導(dǎo)增大，在工作電壓下的泄漏電流大增。干區(qū)形成：干區(qū)形成：電流所產(chǎn)生的

25、焦耳熱，既可能使污層電導(dǎo)增大，又可能使水分蒸發(fā)、污層變干而減小其電導(dǎo)。電場畸變：電場畸變：干區(qū)的電阻比其余濕區(qū)的電阻大的多。整個(gè)絕緣子上的電壓都集中到干區(qū)上，一般干區(qū)寬度不大，所以電場強(qiáng)度很大。40局部電?。壕植侩娀。喝绻妶鰪?qiáng)度已足已引起表面空氣的電離，開始出現(xiàn)電暈放電或輝光放電，由于此時(shí)泄漏電流較大，電暈或輝光放電很容易轉(zhuǎn)為絕緣子局部表面的有明亮通道的電弧擊穿：擊穿：隨著干區(qū)的擴(kuò)大，電弧被拉長。在霧、露天，污層濕潤度不斷增大，泄漏電流也隨之增大，在一定電壓下能維持的局部電弧長度也不斷增大。自動(dòng)延伸直至貫穿兩極完成沿面閃落 污閃后果嚴(yán)重：污閃后果嚴(yán)重：由于一個(gè)區(qū)域內(nèi)絕緣子積污受潮情況差不多，

26、所以容易發(fā)生大面積污閃事故。自動(dòng)重合閘成功率遠(yuǎn)低于雷擊閃落時(shí)，造成事故的擴(kuò)大和長時(shí)間停電。就經(jīng)濟(jì)損失而言，污閃在各類事故中居首位。41 污穢度除了與積污量有關(guān)還與污穢的化學(xué)成分有關(guān)。通常采用“等值附鹽密度等值附鹽密度”（簡稱“等值鹽密等值鹽密”）來表征絕緣子表面的污穢度，它指的是每平方厘米表面所沉積的等效氯化鈉（NaCl）毫克數(shù)。 等值的方法：把表面沉積的污穢刮下，溶于300ml蒸餾水，測出其在20水溫時(shí)的電導(dǎo)率；然后在另一杯20 、300ml的蒸餾水中加入NaCl，直到其電導(dǎo)率等于混合鹽溶液的電導(dǎo)率時(shí)，所加入的NaCl毫克數(shù)，即為等值鹽量，再除以絕緣子的表面積，即可得出“等值鹽密” ( mg/cm2 ) （一）調(diào)整爬距（增大泄露距離） 爬電比距 指外絕緣“相地”之間的爬電距離(cm) 與系統(tǒng)最高工作（線）電壓（kv,有效值）之比。