關于 PD
局部放電
什么是局部放電？
局部放電（PD）是一種不完全橋接兩個導電電極之間空間的放電。放電可以是在固體絕緣材料中充滿氣體的空隙中，在液體絕緣材料中的氣泡中，或者在氣體中的電極周圍。當氣體發生局部放電時，通常稱為電暈。
局部放電通常被認為是導致電氣絕緣長期退化和最終失效的主要原因。因此，它的測量是多種高壓設備出廠試驗的標準程序。此外，可以在運行設備上測試或監測局部放電活動，以警告絕緣故障。
局部放電引起的中壓電纜故障
局部放電是如何發生的？
局部放電發生在充滿氣體的空腔或高壓絕緣缺陷中。這些缺陷可以通過多種方式產生；
在制造過程中 – 固體絕緣體的設計使導電電極之間的電應力分布均勻。 然而，在實踐中，在制造過程中可能會出現缺陷，導致絕緣塊中出現小的空腔或空隙。
設備安裝 – 當電氣設備在工廠組裝或現場安裝時，可能會出現錯誤，損壞絕緣層，從而削弱絕緣層，或導致絕緣層上的電應力增加。
老化和變質 – 隨著內部化學鍵的分解，大多數絕緣材料會隨著年齡的增長而自然退化。在正常工作條件下，當承受電應力時，這一過程會使絕緣變得更弱、更不耐用。
工作壓力過大 短路故障或雷電沖擊可能會由于故障電流或過電壓而對絕緣施加應力。盡管此類事件通常持續時間很短，但電流過載引起的電應力增加或加熱會對絕緣造成永久性損壞。
服務損失 由于外部因素，電氣設備在使用過程中可能會受到物理損壞。地下電纜特別容易受到第三方損壞，例如，在地下電纜附近的道路工程或重型車輛通過它們的累積影響。
為什么在正常工作電壓下會發生局部放電
固體絕緣中的缺陷或空腔通常填充有比周圍材料擊穿強度低得多的氣體。除此之外，氣體的介電常數始終低于固體絕緣的介電常數，導致空腔中的電場強度高于周圍介質中的電場強度。因此，在絕緣材料的正常工作應力作用下，腔體上的電壓可能超過擊穿值而引發電氣擊穿，或在空隙中P局部放電。
電力通常用正弦交流電傳輸。在整個電力循環中，絕緣層承受不同的電應力，每個循環有兩個應力峰值。這創造了一個非常獨特的放電活動分布。功率循環中放電的模式或分布是識別局部放電并將其與其他無關噪聲源區分開來和識別源的關鍵。這種模式有時被稱為PRPD（相位分辨局部放電）或?-q-n模式。
表面跟蹤
跟蹤是在絕緣體表面形成一條永久性導電路徑。通常，傳導路徑是由絕緣材料的退化引起的。追蹤發生在碳基化合物中。
高壓電廠通常很難清潔，因此容易產生污垢和污染物。在潮濕的情況下，這些污染層會在絕緣體表面產生泄漏電流。這會加熱表面，并通過蒸發導致濕膜中斷。濕氣膜上的間隙會產生很大的電位差，小火花可以橋接間隙。火花產生的熱量會導致絕緣層碳化，并在表面形成永久碳痕。在這種情況下，這一過程將隨著時間的推移而發展，最終導致閃絡和絕緣層的完全擊穿。
跟蹤作為一種現象嚴重限制了有機絕緣子在戶外環境中的使用。跟蹤速度取決于聚合物的結構，并且可以通過在聚合物中添加適當的填料來顯著降低，這會抑制碳化。
研究開發
IPEC擁有強大的研發團隊，因此能夠提供測試和監測解決方案，結合近20年經驗的最新技術進步，IPEC建立了一個數據庫，其中包含超過4億個局部放電實例，所有這些都是從廣泛的高壓資產中以高分辨率采樣的。這種獨特的數據資源被用于局部放電檢測算法的不斷發展，提高了分析的準確性和可靠性。正在開發的新產品將使局部放電檢測和定位比以往任何時候都更容易。
發表論文
IPEC定期向行業和學術會議投稿。
Carl Eastham，IPEC有限公司，英國，Colin Smith，IPEC有限公司，英國，Fa Chung Chen，Wain Tsiang企業有限公司，臺灣
論文1205，CIRED2011–；第21屆國際配電會議
開關柜局部放電的面板定位及開關柜和電纜局部放電與負荷和變電站環境的關聯技術
克利夫沃爾頓，PPA能源，英國，C史密斯，IPEC有限公司，英國Matthieu Michel，英國電網，英國
論文0862，CIRED2011358211；第21屆國際配電會議
Carl Eastham，英國IPEC有限公司
論文0479，CIRED2011–；第21屆國際配電會議
Gareth Poulton，IPEC有限公司，英國，C Smith，IPEC有限公司，英國Wai Shing Ho，香港大學
論文0907 CIRED 2011 35；8211；第21屆國際配電會議
克利夫·沃爾頓，PPA能源公司，英國薩拉·卡特，PPA能源公司，英國馬蒂厄·米歇爾，英國電網公司，英國卡爾·伊斯特姆，英國IPEC有限公司
論文0422，CIRED 2009–；第20屆國際配電會議
Roman Svoma，英國PowerSure技術有限公司，Colin Smith，IPEC有限公司，英國Chris Conway，英國班德韋弗
論文1000，CIRED 2009–；第20屆國際配電會議
科林·史密斯，IPEC有限公司，英國馬蒂厄·米歇爾，EDF能源網絡公司，英國
論文0487，CIRED 2009–；第20屆國際配電會議