局部放電(diàn)時總會伴隨著聲發射現象,其產生的聲波在各個頻段都有散射。一般認為,當局部放電發生後,由於電場力的作用或壓力的作用,放電部位的氣體會發生膨脹和收縮的過程,這個過程(chéng)將會引起局部體積變(biàn)化。這種體積(jī)的變化,在(zài)外部產生疏密波,即產生聲波。
局部放電的種類有很多,有些在很低的過電壓下的局部放電幾乎不產生熱輻射,有些在很(hěn)高的過電壓下局部放電則可能產生很強的熱輻射。從物理角度分析,當局部放電發生時,氣泡將會受到一個脈(mò)衝電場力(lì)的作用,同時,由於放(fàng)電過程(chéng)中存在很大的熱輻射的情況下,通道中的電弧電流產生的高溫將會在氣泡內產生(shēng)一定的(de)壓力。因此,局部放電過程中影響氣泡產生超聲波的主要因素有(yǒu)兩個:一是放電時刻的(de)電場力,在較低電壓情況下,氣泡在脈衝(chōng)電場力的作用下將產生為衰減的振蕩運動,在(zài)氣(qì)泡振動的作用下,周圍的介(jiè)質中將產生超聲波;二是放電以後產生的(de)熱(rè)引起氣泡膨脹而產生的壓力。當較高過(guò)電壓的情況(kuàng)下,氣泡在高壓下放電擊穿,形成(chéng)很細的非均勻的火花通道,通道內的氣體(tǐ)被強烈電離和加熱(rè),氣體的加熱引起放電通道的膨脹,其膨脹速度一般在(zài)聲速的數量級,經過(guò)幾個微秒(miǎo)的時間,放電通道橫截麵達到它的(de)最大值,即火花放電(diàn)的增長過程。隨著能量的釋放,放(fàng)電空間的電場強度減弱,最後放電熄滅。當下一次能量積累(lèi)後,進(jìn)行第二次放電。在實際的局部放(fàng)電(diàn)中,超聲波的產生往往是以上兩種因素同時作用的結果。