高压穿墙套管气体放电机理：

新建的220kV热轧变电所，其10kV母线室、电抗器室等穿墙处采用高压穿墙套管。自投运以来，十多只该型套管内导电母排与套管之间的空气层发生气体放电。这种放电现象虽对正常供电设备暂时没有太大的影响，但其危害性不应忽视：

其一，长期多处的气体放电会损耗大量电能；

其二，套管内长期气体放电，产生的热能将引起套管的绝缘热击穿，以致发生事故；

其三，放电脉冲形成的电磁干扰波对附近的通讯设备产生恶劣的影响。因此，应及时消除这种放电现象；

高压穿墙套管使用环境中不均匀电场中的气体放电的机理：

在电气设备的结构中，电场大多是不均匀的，而且通常由于间隙距离大，所以电场不均匀。在均匀电场中，气体间隙内的流注一旦形成，放电达到自持的程度，气体间隙就被击穿。而在不均匀电场中，情况就不同了。如图1为两球间隙距离d在很大范围内变动时球间隙内气体的工频放电电压变动情况。当d<4r(r为球的半径)时，电场还比较均匀，随着电压的升高，击穿以前，间隙中看不到放电迹象，流经间隙的放电电流也小，这和均匀电场中的情况相似。当d>4r后，电场已不

均匀，随着电压的升高，球隙击穿以前，在间隙中紧贴电的表面将出现暗蓝色的微光，并发出“咝咝”的响声，流过间隙的放电电流也比以前增大，但其绝对值不大，按照工程的观点，间隙还能保持绝缘性能。不均匀电场中的这种局部放电现象就是电晕放电，刚出现电晕放电的电压称为电晕起始电压。此后随电压继续升高，“咝咝”的响声增大，电表面暗蓝色的电晕层逐渐扩大，并出现刷状的细火花，火花越来越长，终导致间隙击穿。当球隙距离在4 -8r之间时，属于过渡区域，随电压升高会出现电晕，但不稳定，立刻就转为火花击穿。

从以上情况分析可知，随着电场不均匀程度增加，放电现象不相同，电场越是不均匀(两球间距离越大，电场越不均匀)，击穿电压和电晕起始电压之间的差别就越大。由此可见，从放电的观点来看，电场的不均匀程度可以根据能否维持电晕放电来区分:如果不均匀到可以维持电晕放电的程度(如d>8r后)，就称为不均匀电场；虽然电场不均匀，但还不能维持稳定的电晕放电，电晕一旦出现，间隙立刻击穿(如4r<d<8r时)，就称为稍不均匀电场。

在不均匀电场中，由于在间隙击穿以前首先发生电晕，此后，放电都是在电晕空间电荷已强烈畸变了外电场的情况下发展的，所以影响击穿电压的主要因素是间隙距离，而与电的形状关系不大。

据此，就可以选择电不均匀的端情况一棒一板和棒-棒电作为典型电，它们的击穿电压具有代表性。工程上遇到很不均匀的电场时，就可以根据这些电的击穿电压来估计绝缘距离。