breakdown of long airgap
简介
长达数米甚至数十米空气间隙的击穿。为适应高压、超高压和特高压输电的需要，必须合理决定架空线路和变电所的空气绝缘距离。为此就要研究长空气间隙的击穿特性。模拟电力系统运行的实际情况时，作用在间隙上的电压，除了考虑正常工作下的工频交流电压外，还要考虑由雷电及操作或事故而引起的过电压。过电压通常用雷电或操作冲击电压来代表(见标准雷电冲击电压波形或标准操作冲击电压波形)。
对正棒—负平板间隙放电发展过程的快速照像说明：先在正棒电极极端出现电晕，然后发展成先导。所谓先导就是由多个流注汇集在一起所形成的较粗的、电导率较高的放电通道，先导前端有流注在继续发展(见流注放电理论)。当先导接近负平板电极时，发展特别快，迅速使间隙击穿，称为“最后跳跃”阶段。
长间隙击穿电压受电压波形、电压极性、电极形状、电极布置等因素的影响。图中示出了工频电压下和冲击电压下正棒电极对负平板电极的击穿电压U与电极间距离d的关系曲线。冲击击穿电压以50%冲击放电电压U50表示。
由图可见，间隙的雷电冲击击穿电压最高。另外可以看出，当放电间隙增大时，工频和操作冲击击穿电压有饱和的趋势。举例来说，在2m长的间隙，50Hz交流击穿电压约为900 kV峰值，平均击穿场强约4.5kV/cm。而16m长的间隙，平均击穿场强只约1.4kV/cm。
间隙的击穿电压
长间隙的击穿电压主要靠试验法确定。但是这需要规模很大的试验设备，费用很高。因此，用计算法来求得击穿电压，以代替试验法，就成为一个重要的研究课题。一种方法是按放电的发展过程，做一定的简化，计算出击穿电压。或用计算机来模拟放电发展。另一种方法是用“间隙系数”估算。正棒电极对负平板电极间隙的击穿电压已经有许多数据。若间隙距离相同但电极结构不同，则可以根据试验数据乘以“间隙系数”以获得击穿电压。但上述方法都还不能完全代替直接试验法。