高壓穿墻套管氣體放電機理：

新建的220kV熱軋變電所，其10kV母線室、電抗器室等穿墻處采用高壓穿墻套管。自投運以來，十多只該型套管內(nèi)導(dǎo)電母排與套管之間的空氣層發(fā)生氣體放電。這種放電現(xiàn)象雖對正常供電設(shè)備暫時沒有太大的影響，但其危害性不應(yīng)忽視：

其一，長期多處的氣體放電會損耗大量電能；

其二，套管內(nèi)長期氣體放電，產(chǎn)生的熱能將引起套管的絕緣熱擊穿，以致發(fā)生事故；

其三，放電脈沖形成的電磁干擾波對附近的通訊設(shè)備產(chǎn)生惡劣的影響。因此，應(yīng)及時消除這種放電現(xiàn)象；

高壓穿墻套管使用環(huán)境中不均勻電場中的氣體放電的機理：

在電氣設(shè)備的結(jié)構(gòu)中，電場大多是不均勻的，而且通常由于間隙距離大，所以電場不均勻。在均勻電場中，氣體間隙內(nèi)的流注一旦形成，放電達到自持的程度，氣體間隙就被擊穿。而在不均勻電場中，情況就不同了。如圖1為兩球間隙距離d在很大范圍內(nèi)變動時球間隙內(nèi)氣體的工頻放電電壓變動情況。當(dāng)d<4r(r為球的半徑)時，電場還比較均勻，隨著電壓的升高，擊穿以前，間隙中看不到放電跡象，流經(jīng)間隙的放電電流也小，這和均勻電場中的情況相似。當(dāng)d>4r后，電場已不

均勻，隨著電壓的升高，球隙擊穿以前，在間隙中緊貼電的表面將出現(xiàn)暗藍色的微光，并發(fā)出“咝咝”的響聲，流過間隙的放電電流也比以前增大，但其絕對值不大，按照工程的觀點，間隙還能保持絕緣性能。不均勻電場中的這種局部放電現(xiàn)象就是電暈放電，剛出現(xiàn)電暈放電的電壓稱為電暈起始電壓。此后隨電壓繼續(xù)升高，“咝咝”的響聲增大，電表面暗藍色的電暈層逐漸擴大，并出現(xiàn)刷狀的細火花，火花越來越長，終導(dǎo)致間隙擊穿。當(dāng)球隙距離在4 -8r之間時，屬于過渡區(qū)域，隨電壓升高會出現(xiàn)電暈，但不穩(wěn)定，立刻就轉(zhuǎn)為火花擊穿。

從以上情況分析可知，隨著電場不均勻程度增加，放電現(xiàn)象不相同，電場越是不均勻(兩球間距離越大，電場越不均勻)，擊穿電壓和電暈起始電壓之間的差別就越大。由此可見，從放電的觀點來看，電場的不均勻程度可以根據(jù)能否維持電暈放電來區(qū)分:如果不均勻到可以維持電暈放電的程度(如d>8r后)，就稱為不均勻電場；雖然電場不均勻，但還不能維持穩(wěn)定的電暈放電，電暈一旦出現(xiàn)，間隙立刻擊穿(如4r<d<8r時)，就稱為稍不均勻電場。

在不均勻電場中，由于在間隙擊穿以前首先發(fā)生電暈，此后，放電都是在電暈空間電荷已強烈畸變了外電場的情況下發(fā)展的，所以影響擊穿電壓的主要因素是間隙距離，而與電的形狀關(guān)系不大。

據(jù)此，就可以選擇電不均勻的端情況一棒一板和棒-棒電作為典型電，它們的擊穿電壓具有代表性。工程上遇到很不均勻的電場時，就可以根據(jù)這些電的擊穿電壓來估計絕緣距離。