高压外部电晕放电及其检测

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1、江西电力第34卷2010年第1期7文章编号：1006—348X(2010)0l一0007～03高压外部电晕放电及其检测程正，崔金灵，万军彪，童军心，周宁(江西省电力科学研究院，江西南昌330096)摘要：从电晕放电现象出发，简单介绍了电晕放电的形成机制，分析了高压输变电系统一l一高压外部电晕放电的基本特征及危害；介绍了传统电晕放电检测方法(红外成像和超声波测量)及其不足，详细阐述了紫外成像检测新技术的原理、技术特点、应用领域，展望了紫外成像检测技术在高压输变电系统中的应用前景。关键词：电晕放电；红外热成像；超声探

2、测；紫外成像中图分类号：TM851文献标识码：AAbstract：Thecharacteristicsandconsequentharmofhighvoltageexternalcoronadischarginginthehighvoltagepowertransmissionandtransformationsystemsareanalyzedinthispaper．Therearecertaininsufficienciesinconventionalcoronadischargingdetectingmet

3、hods，thusanewmethodemployingultravioletimagingdetectiontechnologyisintroduced．Thetheory，technicalcharacteristics，andapplicationfieldofthetechnologyisdescribedindetail．Intheend，thepotentialapplicationofUVimagingdetectiontechnologyinpowertransmissionandtransfor

4、mationsystemsisanalyzed．Keywords：coronadischarging；infraredthermalimaging；ultrasonicdetection；ultravioletimaging；能发展至贯通整个间隙。这时放电虽已转入自持，但O引言电离区只是局限于大曲率电极附近很小的范围，因随着超高压、特高压电网的发展，输电线路和电此间隙尚未击穿。这种情况下，达到自持放电后，只力设备上的电晕等放电现象日益严重，这可能使线是在大曲率电极附近出现薄薄的紫色晕光层，电流路或者设备表面发生电

5、化学腐蚀，其长时间作用对虽较前突增，但仍然很小，问隙没有击穿。电晕放电线路或设备的安全运行造成威胁。同时，异常的电晕的伏安特性是上升的，随着电压增加，电晕层扩大，放电等微弱放电现象又可能是部分缺陷故障的早期电晕电流增大『l、zJ。征兆。1．3电晕放电的危害电气设备外绝缘结构大都具有极不均匀电场特1电晕放电征。一些高压设备上也会出现电晕。电晕放电会带来1．1电晕放电现象许多不利影响。电晕放电是指带电体表面在气体或液体介质发生电晕放电，则在电路上就有电晕电流流过。中，出现许多局部的电离和激发过程，但电极之间并电晕电流

6、就会引起能量损耗。不击穿或导通而出现的自持放电现象。极不均匀电电晕放电过程中．由于起始阶段的放电特点，或场中．在空气间隙完全击穿之前，大曲率电极附近会电压较高时流注的不断熄灭和重新爆发．会出现放发生电晕放电。电的脉冲现象，形成高频电磁波，造成对无线电的干1．2电晕放电形成机制扰。由不均匀电场中气体击穿的发展过程可知，极电晕放电还能使空气发生化学反应，产生O，及不均匀电场情况下．初始电子崩只能在大曲率电极NO或NO等产物，其腐蚀作用降低了导线、金具和附近很小范围内发展，放电自持时形成的流注也不绝缘材料的使用寿命。收

7、稿日期：2009—09—22作者简介：程正(1979一)，男，工学硕士，从事高电压与绝缘技术试验研究工作。8江西t乜力第34卷2010年第1期电晕放电产生的可听噪声，对人们会造成生理都在300nm以上，240～280lqm的波长区间称为太和心理上的影响。电压等级越高，问题越严重，同样阳盲区。电晕放电的紫外光谱大部分波长在2o0～是环境保护的重要内容。400nm之间，只有一小部分波长小于280nm，即处直流线的电晕放电会使正负极导线与大地之间于太阳盲区内，紫外检测技术就是通过探测太阳盲充满空间电荷，使线路附近对地绝

8、缘较好的物体上区内(240～280Ril1)的紫外线，来判断电晕放电的位积累电荷．其上的对地电压会达到数千伏或更高同。置和强度。阳光和电晕的电磁波谱辐照度及波长比综上所述，电晕效应会对环境和设备运行产生较如图l一定影响，尤其是可听噪声、无线电干扰和电晕损失，适度控制电晕效应，对发展特高压输电非常重要。因此对架空输电线路和变电设备产生的电晕进行早期探测并采取措施排除故障，有