Quali sono i tipi di scariche parziali nei trasformatori? Interpretazione delle scariche interne, delle scariche lungo la superficie e delle scariche a corona

• 内部放电：发生在绝缘材料内部的气隙或杂质中，是最常见的局放类型。放电在正负半周均有分布，PRPD图谱呈对称的椭圆形分布特征
• 沿面放电：沿着绝缘材料与油之间的界面发生，危害性大于内部放电，因为放电通道会持续侵蚀绝缘表面形成碳化痕迹
• scarica a corona：在金属尖端或锐角处因电场集中而产生的放电，出现在工频电压峰值附近，是电场设计缺陷的指示信号
• 悬浮放电：发生在未良好接地的金属部件上，放电能量较大，危害性最高，图谱特征为集中在特定相位区间的强信号

1. 局部放电的四种基本类型

2. 各类放电的详细特征

2.1 内部放电——最常见的局放形式

内部放电发生在绝缘材料内部的微小气隙或杂质周围。由于气体的介电常数低于周围的绝缘材料，电场在气隙处集中，当电场强度超过气隙的击穿场强时就产生放电。内部放电的特点是：放电量通常不大、发展速度较慢、在正负半周对称出现。长期存在的内部放电会使气隙逐渐扩大，最终可能贯通整个绝缘层。

2.2 沿面放电——绝缘表面的侵蚀性放电

沿面放电沿绝缘材料表面发展，是内部放电的升级形式。当内部放电产生的碳化通道延伸到绝缘表面时，就转变为沿面放电。沿面放电对绝缘纸板的破坏力远大于内部放电——放电通道的高温会在绝缘表面留下永久性的碳化痕迹（树枝状放电痕迹），持续降低绝缘强度。

2.3 电晕放电——电场设计的警示

电晕发生在金属导体表面的锐利尖端或边缘，因为电场在这些位置高度集中。电晕本身的能量不高，短期内对绝缘的直接危害不大，但它是一个重要的设计缺陷信号——说明变压器内部存在电场集中问题。长期电晕还会产生臭氧和氮氧化物，加速绝缘油和绝缘材料的老化。

2.4 悬浮放电——最危险的局放形式

当变压器内部的金属部件（如夹件、屏蔽环、螺栓等）因松动或安装疏忽未能良好接地时，这些部件成为悬浮电位体。在交变电场作用下，悬浮体与邻近接地部件之间发生放电。悬浮放电的能量级别显著高于其他三种类型，具有快速向电弧放电发展的趋势，是需要立即停运处理的紧急情况。

3. 如何通过特征区分放电类型？

3.1 相位分布特征

不同类型的放电在工频周期上的相位分布有显著差异。内部放电在正负半周的一、三象限均有分布；电晕集中在电压峰值附近；悬浮放电集中在某段特定的相位范围。相位分布是 PRPD 图谱判断放电类型的首要依据。

3.2 幅值和重复率特征

电晕放电幅值低但重复率高——每个工频周期的峰值附近都发生。悬浮放电幅值高但重复率可能较低——取决于悬浮体的充放电时间常数。内部放电的幅值和重复率介于两者之间，且随时间逐步演化。

3.3 趋势演化特征

内部放电和沿面放电通常是渐进发展的，趋势上表现为放电幅值或频次逐步增加。悬浮放电可能突然出现（因机械松动或运输冲击），一旦出现就应高度警觉。电晕放电受电压变化影响较大，可能在高电压等级运行时段更明显。

4. Domande frequenti

4.1 问：如何快速区分内部放电和电晕放电？

答：看 PRPD 图谱的相位分布。电晕集中在工频电压的峰值附近（90° 和 270° 左右），正负半周不对称。内部放电在正负半周的分布相对均匀。这是最直观的区分方法。

4.2 问：沿面放电发展到击穿通常需要多久？

答：没有固定时间表，取决于放电强度、绝缘材料类型和运行环境。在持续高强度的沿面放电下，绝缘纸板可能在几个月到一两年内从局部碳化发展到贯穿性击穿。所以一旦确认沿面放电有发展趋势，不应拖延检修。

4.3 问：悬浮放电和内部放电在信号上容易混淆吗？

答：不易混淆。悬浮放电的放电幅值通常远大于内部放电，且在相位上集中在特定区间。如果 PRPD 图谱上出现高幅值、窄相位分布的信号，第一判断就应该是悬浮放电。

4.4 问：电晕放电一般需要处理吗？

答：轻微的电晕放电短期内可以持续运行，但应记录在案并纳入检修计划。如果电晕幅值持续增大或伴随其它类型放电出现，就需要尽快排查。电晕可能加速绝缘油劣化，长期不处理会影响变压器整体绝缘水平。

4.5 问：油色谱中出现乙炔和局放监测看到放电，两者的先后顺序是怎样的？

答：局放监测会先于油色谱发现放电信号。当油中出现乙炔时，放电已经达到了一定能量级别。所以局放监测对于放电类故障能提供比油色谱更早的预警窗口。

5. Sintesi

理解局部放电的类型和特征，是正确解读局放监测数据的基础。不同类型的放电需要不同的响应策略——电晕放电可计划检修、沿面放电需密切追踪、悬浮放电应立即处理。局放监测系统通过 PRPD 图谱自动识别放电类型，为运维人员提供准确的判断依据。

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