局部放电

绝缘体中只有局部区域发生的放电，而没有贯穿施加电压的导体之间，可以发生在导体附近，也可以发生在其他地方，这种现象称为局部放电。

电力设备绝缘在足够强的电场作用下局部范围内发生的放电。这种放电以仅造成导体间的绝缘局部短(路桥)接而不形成导电通道为限。每一次局部放电对绝缘介质都会有一些影响，轻微的局部放电对电力设备绝缘的影响较小，绝缘强度的下降较慢;而强烈的局部放电，则会使绝缘强度很快下降。这是使高压电力设备绝缘损坏的一个重要因素。因此，设计高压电力设备绝缘时，要考虑在长期工作电压的作用下，不允许绝缘结构内发生较强烈的局部放电。对运行中的设备要加强监测，当局部放电超过一定程度时，应将设备退出运行，进行检修或更换。

局部放电的类型

从局部放电发生的位置、放电过程和现象来看，局部放电可以分为三种类型：内部放电、表面放电和电晕放电。

1)内部放电

造成内部局部放电的常见原因是固体绝缘体内部存在气隙或液体绝缘内部存在气泡。绝缘内部气隙发生放电的机理随气压和电极系统的变化而异，从放电过程而论，可分为电子碰撞电离放电和流注放电两类;在放电形式上可分为脉冲型(火花型)放电和非脉冲型(辉光型)放电两种基本形式。一般情况下，局部放电都属于脉冲型放电，可以在外加工频电压的一定相位上观察到单个分离的放电脉冲。在理论上，内部放电的放电图形在工频正、负半波是对称的，但由于气隙或气泡周围绝缘材料的绝缘电阻并非理想情况下的无穷大，同时由于在放电中可能发生沿气隙或气泡壁表面放电等原因，实际的正、负工频周期放电图形是不完全对称的，而且与电极系统的形式有很大的关系：电极系统结构越对称，正、负工频周期放电图形就越对称。

2)表面放电

在电气设备的高电压端，由于电场集中，沿面放电场强又比较低，往往会产生表面局部放电;绝缘体表面放电的过程及机理与绝缘内部气隙或气泡放电的过程及机理相似，不同的是放电空间一端是绝缘介质，另一端是电极。如果电极系统是不对称的，发生在工频正、负半波的放电图形也是不对称的。当放电的一端是高压电极，不放电的电极接地时，正半周放电量大而次数少，负半周放电次数多而放电量小。如果电极系统相反，则放电图形也相反。

3)电晕放电

电晕放电通常发生在高压导体周围完全是气体的情况下。由于气体中的分子自由移动，放电产生的带电质点不会固定在空间某一位置上。对于针-板电极系统，针尖附近场强最高而发生放电，由于负极性时容易发射电子，同时正离子撞击阴极发生二次电子发射，使得放电在负极性时最先出现。当外加电压较低时，电晕放电脉冲出现在外加电压负半周90°相位附近，并几乎对称于90°;当电压升高时，正半周会出现少量幅值大而数量少的放电脉冲。

局部放电的特点

1、局部放电是局部过热，电器元件和机械元件老化的预兆;

2、局部放电趋势是局放随着时间的上升指数，这是个曲折的过程，某个阶段可能下降，但某个阶段上升。

3、在绝缘结构中产生局部放电时，会伴随产生电脉冲、超声波、电磁辐射、光、化学反应，并引起局部发热等现象;

由于局部放电存在以上特点，故电气设备如何避免局部放电、如何去除局部放电，从而使设备正常安全运行就成为电力设备维护人员最多考虑的事情。为了去除这种潜伏性故障现象，如今针对伴随局部放电而产生的一些电脉冲、超声波、电磁辐射等信号而衍生出很多在线检测局部放电现象的方法。