根據(jù)局部放電產(chǎn)生的機(jī)理和發(fā)生的位置，大致可將電氣設(shè)備中發(fā)生的局部放電類型分為三種：1）絕緣介質(zhì)內(nèi)部的局部放電；2）絕緣介質(zhì)表面的局部放電；3）高壓電極的電暈放電。上一篇博文我們?yōu)榇蠹医榻B了絕緣介質(zhì)內(nèi)部的局部放電特點(diǎn)，接下來(lái)我們來(lái)談一談絕緣介質(zhì)表面的局部放電，一起來(lái)看看吧。

沿介質(zhì)表面的電場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到其擊穿場(chǎng)強(qiáng)時(shí)產(chǎn)生的局部放電稱為表面局部放電。它主要存在于不均勻的電場(chǎng)中，比如電極邊緣處。按照矢量分析方法，可以將電場(chǎng)分解為具有平行于介質(zhì)表面的電場(chǎng)分量Ea和垂直于介質(zhì)表面的電場(chǎng)分量Eb。因?yàn)榻橘|(zhì)沿面的擊穿電壓遠(yuǎn)低于介質(zhì)內(nèi)部的擊穿場(chǎng)強(qiáng)，所以只要電極邊緣Ea分量較高的時(shí)，沿介質(zhì)表面就會(huì)發(fā)生放電。沿介質(zhì)表面發(fā)生滑閃放電時(shí)，電極邊緣處介質(zhì)的等效電路。因?yàn)樯婕暗挠?jì)算公式比較復(fù)雜，這里就不為大家一一贅述了。

由等效電路及計(jì)算公式可得，局部放電的起始電場(chǎng)強(qiáng)度E隨絕緣厚度d的減小而增大。因此，為防止局部放電產(chǎn)生，常人為提高電極邊緣處的局部放電平均起始場(chǎng)強(qiáng)。目前常用以下幾種措施：①改善表面的電場(chǎng)分布，在電極邊緣介質(zhì)表面涂以半導(dǎo)電層；②將介質(zhì)表面浸在絕緣油中，絕緣油相對(duì)介電常數(shù)比空氣大而改善了電場(chǎng)分布，油的擊穿場(chǎng)強(qiáng)也高于空氣，使得起始放電電壓比在空氣中高；③采用n層厚度為d/n的絕緣層代替厚度為d的絕緣層，層間用金屬化片隔開(kāi)，這樣就提高了電極邊緣局部放電的起始電壓及平均起始場(chǎng)強(qiáng)。

我們?cè)賮?lái)看表面局部放電的放電波形，在對(duì)稱系統(tǒng)中，一般情況下電場(chǎng)分布是對(duì)稱的，即兩個(gè)電極邊緣場(chǎng)強(qiáng)是一樣的。因此產(chǎn)生放電的概率基本相同，放電的圖形也是基本對(duì)稱的，即正負(fù)兩半波的放電波形基本相同。

在不對(duì)稱系統(tǒng)中，例如表面局部放電時(shí)只發(fā)生在一個(gè)電極的邊緣，那么放電波形就不是對(duì)稱的。如下圖，產(chǎn)生邊緣放電的電極處于交流工作電壓時(shí)，正半周出現(xiàn)的脈沖群大而稀，負(fù)半周出現(xiàn)的脈沖群是小而密。這主要是因?yàn)閷?dǎo)體在負(fù)極性時(shí)容易發(fā)射電子，正離子撞擊陰極同時(shí)發(fā)射二次電子，使得電極周?chē)鷼怏w的起始放電電壓降低，因而放電脈沖數(shù)多但放電量小。如果放電的電極接低壓端，不放電的電極接高壓端，則放電波形的極性也隨之反向，變成負(fù)半周出現(xiàn)的脈沖群大而稀，正半周出現(xiàn)的脈沖群小而密。

表面局部放電波形