电老化的危害及局部放电机理分析

由于局部放电只发生在一个或几个很小的区域内（如绝缘内部气隙或气泡），其放电量小，且并未形成贯穿性放电通道，因此局部放电的存在并不会影响电气设备的短时绝缘强度，但介质在局部放电的作用下会引起电气性能的老化（电老化）和击穿。

电老化是指介质在电场长期作用下，因局部放电而造成绝缘性能劣化。电老化机理很复杂，包括局部放电所引起的一系列物理效应和化学变化，主要有以下几种：

1）带电质点的轰击。电场作用下，电极注入的电子及放电过程电离的电子、正负离子具有较高的能量，其撞击会打破绝缘体的化学键，破坏其分子结构。

2）热效应。放电点处，介质发热可达很高的温度，会导致绝缘材料热裂解或促进其氧化裂解，同时温度提高会增加介质电导及损耗，进一步导致介质发热，加速电热老化。

3）化学生成物。局部放电过程中生成的许多活性物，如臭氧，有水分时产生硝酸、草酸等，会腐蚀绝缘体，使其介电性能劣化。(www.xing528.com)

4）辐射效应。局放会产生紫外线、X射线及γ射线，其会导致高分子材料主键断裂，分解为单体，还会导致分子间的交联，使材料发脆。

5）机械力的效应。断续爆破性的放电、放电产生的高压气体及声波，都会产生机械力，导致绝缘介质开裂或高分子裂解。

以上几种破坏机理往往同时存在，其共同作用促使电气设备绝缘材料老化，电气性能下降并最终导致电气设备绝缘击穿，严重影响电网安全运行。下面以常见的GIS、开关柜、变压器及电缆四类电气设备为例，说明局部放电的危害。