Частичные разряды в газовых включениях при переменном и постоянном напряжениях

Частичные разряды (ЧР) в высоковольтной изоляции возникают в газовых включениях или в прослойках жидкого диэлектрика.

Газовые включения могут появиться в изоляции в процессе изготовления вследствие усадки заливочных масс и компаундов, из-за неплотного прилегания электродов к неровной поверхности диэлектрика или при несовершенной пропитке многослойной изоляции. В эксплуатации они могут возникнуть вследствие растрескивания или расслоения изоляции от механических нагрузок или при разложении диэлектриков с выделением газов, например, при сильном нагреве или под действием ЧР, развивающихся первоначально в жидком диэлектрике.

Обычно размеры включений в высоковольтной изоляции в направлении электрического поля не превышают долей миллиметра и составляют весьма малую часть от полной толщины изоляции. Однако они представляют собой слабые места в изоляции, так как газы имеют меньшую электрическую прочность, чем твердые и жидкие диэлектрики. Кроме того, напряженность во включениях выше, чем в остальной изоляции, из-за различия диэлектрических проницаемостей газа и окружающих включение диэлектриков. По этой причине при приложении напряжения к изоляции ЧР возникают прежде всего в газовых включениях.

На переменном напряжении ЧР в газовых включениях возникают с определенной регулярностью в каждый полупериод. При каждом разряде в его канале рассеивается некоторая энергия, часть которой идет на разрушение изоляции.

При постоянном напряжении интенсивность ЧР значительно меньше: при постоянном напряжении периодичность возникновения ЧР составляет не менее нескольких десятков секунд.