电晕是什么,电晕产生的物理机理是什么它有哪些有害影响

电晕是什么

电晕是什么,电晕产生的物理机理是什么它有哪些有害影响

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电晕,指带电体表面在气体或液体介质中发生局部放电的现象,常发生在高压导线的周围和带电体的尖端附近,能产生臭氧、氧化氮等物质 。在110kV以上的变电所和线路上,时常出现与日晕相似的光层,发出“嗤嗤”“陛哩”的声音 。电晕能消耗电能,并干扰无线电波 。电晕是极不均匀电场中所特有的电子崩,流注形式的稳定放电 。
电晕的产生是因为不平滑的导体产生极不均匀电场,在不均匀的电场周围曲率半径小的电极附近当电压升高到一定值时,由于空气游离就会发生放电,形成电晕 。因为在电晕的外围电场很弱,不发生碰撞游离,电晕外围带电粒子基本都是电离子,这些离子便形成了电晕放电电流 。简单地说,曲率半径小的导体电极对空气放电,便产生了电晕 。
电晕产生的物理机理是什么它有哪些有害影响电晕产生的物理机理是什么?它有哪些有害影响?试列举工程上各种防晕措施的实例 。
解答:电晕放电是极不均匀电场中的一种自持放电现象,在极不均匀电场中,在气体间隙还没有击穿之前,在电极曲率较大的附近的空间的局部的场强已经很大了,从而在这局部强场中产生强烈的电离,但离电极稍远处场强已大为减弱,故此电离区域不能扩展到很大,只能在电极的表面产生放电的现象 。
电晕放电的危害主要表现在这几个方面:
1)伴随着游离、复合、激励、反激励等过程而有声、光、热等效应,发出“咝咝”的声音,蓝色的晕光以及使周围气体温度升高等 。
2)在尖端或电极的某些突出处,电子和离于在局部强场的驱动下高速运动,与气体分子交换动量,形成“电风” 。当电极固定得刚性不够时,气体对“电风”的反作用力会使电晕极振动或转动 。
3)电晕会产生高频脉冲电流,其中还包含着许多高次谐波,这会造成对无线电的干扰 。
4)电晕产生的化学反映产物具有强烈的氧化和腐蚀作用,所以,电晕是促使有机绝缘老化的重要因素 。
5)电晕还可能产生超过环保标准的噪声,对人们会造成生理、心理的影响 。6)电晕放电,会有能量损耗 。
减少电晕放电的根本措施在于降低电极表面的场强,具体的措施有:改进电极形状、增大电极的曲率半径,采用分裂导线等 。
电晕现象是怎样产生的,怎样防止电晕'>在带电的高压排挤电力线路中,导线四周产生电场,假如电场强度超过了空气的击穿强度时,就使导线四周的空气电离而呈现局部放电现象,这就是所谓的电晕'>电晕现象 。电晕的产生,将造成有功功率的损耗,同时还使四周的无线电和通讯线路受到干扰 。电晕的产生除与电压及地区自然条件有关,还与导线直径、线间间隔有关 。为避免电晕现象的产生,可采取加大导线半径或线间间隔的方法,以进步产生电晕现象的临界电压 。一般加大线间间隔的效果并不明显,反而增加线路的杆塔用度 。而增大导线半径的方法则效果较明显,常用的方法是更换粗导线、使用空芯导线、采用分裂导线等 。
电晕现象产生的原因长期以来,电晕被默认是“永不消失的”,电晕真的永不消失吗?
电晕的产生是因为不平滑的导体产生不均匀的电场,在不均匀的电场周围曲率半径小的电极附近当电压升高到一定值时,由于空气游离就会发生放电,形成电晕 。因为在电晕的外围电场很弱,不发生碰撞游离,电晕外围带电粒子基本都是电离子,这些离子便形成了电晕放电电流 。简单地说,曲率半径小的导体电极对空气放电,便产生了电晕 。
高压电机定子绕组在通风槽口及直线出槽口处、绕组端部电场集中,当局部位置场强达到一定数值时,气体发生局部电离,在电离处出现蓝色荧光,这即是电晕现象 。电晕产生热效应和臭氧、氮的氧化物,使线圈内局部温度升高,导致胶粘剂变质、碳化,股线绝缘和云母变白,进而使股线松散、短路,绝缘老化 。
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高压电机定子线圈在通风槽口及出槽口处,其绝缘表面的电场分布是极不均匀的 。当局部场强达到一定数值时,气体发生局部游离,在电窝处出现蓝色晕光,产生电晕 。电晕的发生伴随着热、臭氧、氮的氧化物的产生,这些对电机绝缘都是极其有害的 。另外由于热固性绝缘表面与槽壁接触不良或不稳定时,在电磁振动的作用下,将引起槽内间隙火花放电 。这种火花放电造成的局部温升将使绝缘表面受到严重侵蚀 。这一切都将对电机绝缘造成极大的损害 。
为了有效的消除这种电晕现象,正确地确定防晕结构参数和选用良好的防晕材料是十分重要的 。
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