X射线激励下局部放电的研究进展
2017第十二届中国电工装备创新与发展论坛
会议由中国电工技术学会主办，定于2017年8月19-21日在北京铁道大厦召开，本届大会主题为“电网技术创新与电能新业态”。浏览会议详情和在线报名参会请长按识别二维码。
新能源电力系统国家重点实验室（华北电力大学）、华北电力大学高电压与电磁兼容北京市重点实验室的研究人员张强、李成榕，在2017年第8期《电工技术学报》上撰文指出，X射线具有较大的能量，能使电介质发生电离，进而可以影响局部放电的发生与发展过程。
首先介绍X射线激励固体绝缘内部气隙、油纸绝缘内部气隙和油隙等典型缺陷局部放电的宏观现象，综述X射线能够为绝缘体中的气隙放电提供给初始电子，减小放电统计时延，降低局部放电起始电压的机理。其次，阐述近年来X射线激励下GIS绝缘子中气隙缺陷、环氧树脂浸渍绝缘中气隙缺陷和油纸绝缘系统等绝缘结构中的局部放电现象和特性。最后，总结现有X射线激励下局部放电检测技术的应用场景，给出该技术的发展和应用前景。
与绝缘击穿或闪络不同，局部放电（Partial Discharge, PD）是绝缘材料内部或表面局部区域的微小击穿导致的放电现象。通常，电气设备的主绝缘包括气体绝缘、液体绝缘、固体绝缘及其组合绝缘等。在运行条件下，结构设计和制造所引起的缺陷会造成绝缘材料中局部场强过大，产生局部绝缘击穿，形成局部放电。
早期局部放电发生的区域较小，通常不会造成材料的整体绝缘能力下降。随着局部放电对缺陷区域的不断破坏，放电区域逐渐扩大，绝缘材料的绝缘能力将逐渐下降，寿命缩短，有时可能在短时间内造成绝缘失效等严重事故。因此，局部放电被认为是造成绝缘破坏和劣化的主要原因之一，也是绝缘劣化的重要宏观表征[1,2]。
经过数十年的研究，局部放电缺陷的测量、诊断及定位方法取得了丰硕的成果。然而，现有局部放电技术仍面临三个难题。
其一，局部放电检测灵敏度不足。在实验室条件下，脉冲电流法检测下限可以达到约1pC；而在现场条件下，脉冲电流法将面临难以克服的电磁干扰问题，难以实现准确测量。
其二，局部放电缺陷定位准确度不佳。由于局部放电信号检测灵敏度较低，造成现场检测信噪比小，且信号的多径传播还会造成信号的衰减、畸变和叠加，常常导致放电源定位困难，甚至无法定位。
其三，难以诊断出放电时延较长的局部放电信号。受试验条件和试验时间的限制，在出厂试验和交接试验中试验时间较短，一些缺陷的局部放电脉冲间隔较长，不能表现出明显的放电统计特征，常常导致这些统计时延较长的脉冲被误判为干扰。
以GIS局部放电检测为例，根据多年的运行和维护经验，CIGRE总结出GIS中五种典型绝缘缺陷类型的引起故障的缺陷临界尺寸和运行电压下可检出最小尺寸[3]见表1。可以看出，除自由金属颗粒缺陷外，引起故障的临界尺寸缺陷放电量都很小，已接近脉冲电流法的检测灵敏度极限（1pC）；其次，运行电压下可检出的缺陷最小尺寸都大于或等于临界尺寸，说明出厂试验和交接试验的局部放电检测灵敏度更低。
表1 GIS典型缺陷引起故障的临界尺寸和运行电压下可检出最小尺寸对比
X射线是一种波长极短（0.001～100nm）的电磁波，具有较强的电离能力。在面临复杂多变的局部放电检测实际问题时，通过选择特定能量的X射线对绝缘缺陷进行激发，人为影响局部放电的发生和发展，提高检测信噪比，降低局部放电的随机性，从而为解决局部放电检测中的三个难题提供一种新的思路。
1967年，G. Mole等首次将X射线辐照用于33kV金属封闭母线内部绝缘件放电定位，成功发现一起绝缘件因局部熔化产生气泡缺陷的故障[4]。他们发现，X射线辐照明显改变了局部放电的部分谱图特征。该案例为X射线激励气隙局部放电检测技术奠定了应用基础。
截至目前，国内外学者针对X射线辐照下的固体绝缘气隙局部放电、油纸绝缘气隙和油隙等局部放电的特征和应用做了大量深入研究，特别是近年来X射线激励气隙局部放电检测技术在GIS盆式绝缘子缺陷检测和环氧树脂浇注绝缘缺陷检测中都有着成功的应用。本文从X射线激励下局部放电的机理出发重点论述了X射线激励下局部放电的特征、试验方法和应用场合。在此基础上，给出了X射线激励局部放电技术的应用前景。
1 X射线激励局部放电机理的研究
国内外学者对X射线辐照下GIS盆式绝缘子固体绝缘中的气隙缺陷、变压器油纸绝缘中的气隙和油隙的机理作了较深入的研究和探索。
1.1 X射线对固体绝缘气隙放电统计时延的影响
1988年，加拿大安大略水电局S. Rizzetto、J. M. Braun等首次指出[5-8]，对于多数环氧树脂绝缘件内部气隙击穿电压，可以用大气压下空气的击穿电压进行近似。但是由于气隙的位置、结构等差异，实际绝缘件气隙的临界电场强度很难计算和测量，进而使得绝缘件气隙局部放电的测量变得困难。同时，大多数气隙缺陷的体积较小，气体分子数较少，从电场达到临界值后出现第一个有效的自由电子的时延可能长达数小时至数天不等。所以在大多数局部放电试验中，即使气隙发生局部放电，也会因为其没有重复性而被误认为是外界脉冲干扰。S. Rizzetto等认为，X射线辐照能够提高气隙内部有效电子产率，从而在宏观上减小放电统计时延，使得气隙放电在较低电压下变为易于观察和区分的连续性放电。
2013年，隶属于ABB公司Denis Tehlar和Lorenz G.Herrmann等在气体放电理论的基础上给出了固体绝缘内球形气隙的放电统计时延理论公式[9,10]，即
Denis Tehlar等得到的50kPa和100kPa压强下的气隙统计时延理论值如图1所示[9]。由于IEC 62271.203等试验标准中所规定的局放试验时间为1min，Denis Tehlar等认为直径小于2mm的球形气隙在无辐照条件下很难被发现[10]。但是，Denis Tehlar等仅对X射线激励下的气隙放电统计时延变化趋势做了定性分析，没有给出具体的数值。
图1 自然辐照条件下气隙放电统计时延理论曲线
2011年，日本九州工业大学、三重大学和东芝公司的Masayuki Hayashi等以直径分别为0.65mm和0.29mm的球形气隙作为研究对象，深入研究了X射线辐照下环氧树脂浇筑气隙缺陷的放电统计时延特征[11,12]。Masayuki Hayashi等精确测量了X射线辐照下两种尺寸气隙的放电统计时延威布尔分布如图2所示[11]。
对于直径为0.65mm的气隙，X射线辐照下的放电统计时延约数十秒，直径0.29mm气隙的放电时间约为100s，而自然辐照下的0.65mm气隙放电统计时延可达数万秒。Masayuki Hayashi等认为，X射线辐照下的气隙放电统计时延与气隙直径也呈负相关关系，即随着气隙直径增大，气隙内气体分子数增加，X射线电离使产生有效电子的概率增加，从而更大程度地减小放电统计时延。
气体放电统计时延的理论计算和试验研究表明，X射线加速气隙放电过程是通过提供有效初始电子，减小放电统计时延实现的。这一过程可以在不提高试验电压的前提下，使原本难以测量的固体绝缘内部微小气隙放电变得易于测量。
图2 球形气隙放电统计时延威布尔分布图
1.2 X射线对固体绝缘气隙放电电流的影响
1988年，加拿大安大略水电局S. Rizzetto、J. M. Braun等首次观察到，X射线辐照改变了气隙放电电流波形[5,7]。S. Rizzetto等借助于150kV/1200mA的大功率X射线机连续照射气隙，观察到气隙放电波形序列中有两类典型波形，其中一类波形具有较快的上升时间＜1ns和较短的波形持续时间（1.5～2.0ns），且幅值相对较高；另一类波形具有相对较长的上升时间（1～10ns）和较长的波形持续时间（10～20ns）如图3所示[7]。
X射线辐照下，两类波形在总放电波形个数中所占的比例有显著变化。S. Rizzetto等认为，两类放电波形分别代表了“类流注放电”和“类弥散放电”两种放电形式，而X射线辐照改变了气隙内部放电过程的机理和发展条件，从而改变放电电流波形[7]。
2012年，瑞士苏黎世联邦工业大学和ABB瑞士研究中心的Sedat Adili、Lorenz G.Herrmann等对超短X射线脉冲（约50ns）触发的环氧树脂气隙放电电流波形进行了深入研究[13-16]。与S. Rizzetto等的研究不同的是，Sedat Adili等使用的X射线源仅在施加的第一个工频脉冲90°相位处发射一个射线脉冲，从而使气隙立即产生局部放电。Sedat Adili等使用光电倍增管和高速示波器对放电信号进行记录，试验装置接线如图4所示[14] 。
图3 环氧树脂气隙放电的两类放电波形图
图4 X射线脉冲触发气隙放电电流测试装置接线图
首先，Sedat Adili等通过试验发现，即使在射线源能够提供的最小的X射线辐照剂量（约2Sv）下，X射线仍能够立即引起气隙发生放电，且放电能够持续。首个放电电流脉冲在X射线影响下，具有较快的上升沿和较短的脉宽，而后续脉冲都具有相同的较长上升沿和较长的脉宽。首个和后续电流脉冲信号及其相对应光电倍增管信号如图5所示[16]。
第二，Sedat Adili等通过对比最小剂量（约2Sv）和最大剂量（约70Sv）触发X射线脉冲下的首个放电电流波形，发现不同辐照剂量对放电电流脉冲的影响有限[14,15]：二者的上升时间和脉宽基本相当，且幅值差异不大，如图6所示[14]。
图5 X射线辐照下气隙放电电流首个和后续波形
图6 最小剂量和最大剂量下气隙放电电流波形
第三，Sedat Adili等发现在最小剂量（约2Sv）下，X射线触发的局部放电电流峰值随气隙电场强度增大而近似线性地增大，电流脉冲上升时间随气隙电场强度增大而减小，如图7所示。Sedat Adili等认为，X射线触发的放电符合“类流注放电”的特征[16,17]。
从X射线激励下的气隙放电电流相关研究中可以看出，适当剂量的X射线能够为气隙局部放电提供有效的初始电子，改变了气隙放电的原有放电过程，从而减小放电统计时延。
图7 首个电流脉冲时域特征随场强变化
1.3 X射线激励油纸绝缘气隙和油隙放电的机理
1999年，华北电力大学黄兴泉等对X射线激励纸绝缘系统气隙放电做了研究[18-22]。黄兴泉等首先使用浸没在变压器油中有机玻璃单气隙模型和多气隙模型进行探索验证，发现X射线辐照对于这类油中气隙放电的影响类似于环氧树脂内部气隙，且当存在多个气泡时，X射线能够使气泡群模型的放电起始电压降低约45%[21]。
在此基础上，黄兴泉等对未经充分脱气处理的油浸纸板在X射线激励下的局部放电进行了深入研究[21,22]，发现X射线辐照能够使放电量增大，放电脉冲数增多且对负半周放电脉冲的影响大于正半周。黄兴泉等认为，X射线对油纸绝缘系统中气隙的影响与固体绝缘中的气隙受影响机理基本相同[22]。
对于变压器油绝缘系统，油隙放电也是绝缘的薄弱环节之一。黄兴泉等对X射线激励下封闭型棒板油隙放电、封闭型针板油隙放电和开放式油隙放电也做了探索[23-25]，放电模型如图8所示。图8中，封闭型油隙处于包裹着绝缘布的电极之间，而开放型油隙是变压器油形成的纯油隙。
黄兴泉等发现，对于封闭型油隙，X射线能够显著增加放电脉冲重复率，使放电起始电压降低，且油隙越小，该特征越明显；对于开放型油隙，只有当油隙中出现强烈的放电时，X射线才能对局部放电产生影响，主要影响为增加放电脉冲重复率。
黄兴泉等通过测量高压电极的电流，证明X射线引起金属电极光电离，向油隙注入电荷并在电极上缠绕的油浸绝缘布中积累，使得油隙中电场强度显著增加，对局部放电过程造成影响。
而对于开放型油隙，由于没有绝缘布的包裹，电荷在油的涡流运动中被扩散，使得X射线对开放型油隙放电基本不造成影响。
图8 油隙放电模型示意图
对于X射线激励下固体绝缘和油纸绝缘中气隙局部放电的机理，国内外学者从放电统计时延和放电电流波形等方面做了深入研究，明确了X射线提供初始电子对放电的重要作用。然而，对于油纸绝缘中的油隙放电，其机理还需进一步深入探究。
2 X射线激励下局部放电特性的研究
2.1 X射线激励下固体气隙放电的起始特征
局部放电起始电压（Partial Discharge Inception Voltage, PDIV）是指局部放电缺陷在一定电场作用下出现稳定的局部放电统计特征时的外施电压。1988年，加拿大安大略水电局S. Rizzetto、J. M. Braun等首次提出[6-8]，X射线能够使GIS盆式绝缘子气隙的局部放电起始电压大大降低。例如某些带有浇注缺陷的盆式绝缘子，局放起始电压可以由400kV降低至25kV[7]。
2013年，日本九州工业大学、三重大学和东芝公司的Shohei Makki等对X射线激励环氧树脂浇注绝缘中的分层缺陷和合成纤维复合绝缘缺陷进行了研究[26]，模型如图9所示。通过试验，Shohei Makki等发现X射线辐照可以使得这些放电模型的放电起始电压和放电熄灭电压（PartialDischarge Extinction Voltage, PDEV）降低最多60%，同时大大降低其分散性，如图10所示。
图9 环氧树脂浇注分层和环氧树脂复合绝缘缺陷模型
图10 X射线激励下环氧树脂浇注分层和环氧树脂复合绝缘缺陷的PDIV/PDEV特征
2011年，瑞士苏黎世联邦工业大学和ABB瑞士研究中心的Sedat Adili、Christian M.Franck等借助脉冲X射线装置研究了气隙缺陷的局部放电起始电压和熄灭电压特征[13-16,27]。Sedat Adili等以流注放电起始放电电压为依据，推导了气隙放电的起始放电电场强度公式，根据理论计算，气隙放电的起始放电电压随气隙直径的减小而迅速增大。
Sedat Adili等人通过试验观察到：在常规局部放电试验中，由于有效初始电子的产生遵循统计规律，小于直径0.5mm的气隙起始放电电压较高且分散性很大，难于和理论值进行对应；而在X射线激励下，直径大于0.5mm的气隙能立刻产生放电，实际起始放电电压和理论起始放电电压基本吻合，如图11所示[27]。
Sedat Adili等认为，对于直径小于0.5mm的环氧树脂绝缘气隙，常规局部放电试验条件下的起始放电电压很高，很难测量其局部放电信号，必须辅以X射线辐照的方式进行检测。
图11 X射线激励气隙缺陷局放起始电压测量值和理论值
2014年，瑞士苏黎世联邦工业大学和ABB瑞士研究中心的C. Schmitt、L.G. Herrmann等在上述研究的基础上，讨论了X射线激励放电的气隙尺寸极限[28]。根据C. Schmitt等的初步计算，对于GIS盆式绝缘子的环氧树脂材料，可检测的最小球状气隙尺寸为0.3mm（对应放电量1pC）。
而根据2011年日本九州工业大学的Masayuki Hikita等的研究，X射线激励可以使环氧树脂内部气隙检测下限达到0.2mm（对应放电量3pC）[12]。C. Schmitt等也认为该计算值还可能与固体绝缘材料有关，还需要进一步深入研究。
2.2 X射线激励下固体气隙放电的放电量特征
1988年，加拿大安大略水电局S. Rizzetto、J. M. Braun等建立了一套用于138kV环氧树脂绝缘子气隙检测的X射线激励气隙放电测量系统[5-8]。该系统的高压发生装置和试品全部封装在一段特制的GIS腔体内，局放测量灵敏度可以达到0.01pC。
首先，S. Rizzetto等通过试验获取的放电脉冲相位分布特征，发现X射线辐照能够使得放电脉冲的分布变得更集中，放电重复率也大大增加[6,7]。其次，S. Rizzetto等发现对于某些非常小的气泡，常规试验条件下的放电量很难测量，而X射线辐照使得测量变得很容易。如0.1mm直径的球形气泡，在400kV电压下放电量不超过2pC，而使用X射线辐照可以使放电起始电压降低至25kV，且放电脉冲数大大增加[7]，如图12所示。
图12 气隙缺陷在有无X射线辐照下的PRPD特征
巴西Lactec科技开发研究院G. C. da Silva等于2003年首次对比研究了连续X射线照射和短脉冲X射线对环氧树脂气隙缺陷检测的等效性[29,30]。G. C. da Silva等首先使用35kV/10mA的连续X射线发生装置对缺陷进行激励，发现管电流分别为1mA、2mA、4mA时，气隙缺陷的局部放电量基本不变，放电次数相应的线性增加[29]。
G. C. da Silva等通过对比还发现在固定工频相位区间采用短脉冲X射线对局部放电进行激励可以和使用连续射线取得同样的效果，且有助于减少射线对有机绝缘材料的辐照损伤[30]。
2.3 X射线激励下油纸绝缘系统放电特性研究
1999年，华北电力大学黄兴泉等对X射线激励纸绝缘系统气隙放电做了研究[18-22]。他们发现，对于变压器油绝缘内部单个气隙放电，X射线激励可以使得直径小于5mm的气隙局部放电起始放电电压降低，并提高放电量和放电脉冲重复率，如图13所示[21]。
为了模拟绝缘纸板中存在脱气不彻底的实际情况，黄兴泉等还人为设置了多气泡群放电模型，发现X射线能够使气泡群的放电起始电压降低约45%[21]。此外，针对变压器油纸绝缘系统的电场结构，黄兴泉等还设计了油间隙放电模型，发现X射线对于封闭型油间隙放电有类似的效果，而对开放型油间隙放电影响有限[23-25]。
图13 X射线诱导油中气隙局部放电特征变化
黄兴泉等还对直流电压作用下的X射线激励油间隙放电现象进行了探索研究[25]。黄兴泉等发现，正极性直流电压下，X射线对于油间隙放电的不同阶段存在促进和抑制两种作用：当油隙本身没有放电时，X射线照射不能立刻引起局部放电，而在撤去X射线一段时间后“爆发”出大量放电，并维持较短的一段时间（此时间随电压升高而变长）；当电压足够高，油隙本身已有少量放电时，X射线照射会使放电立刻停止，撤去一段时间后，放电又重新开始，如图14所示。黄兴泉等认为，直流电压下X射线激励效果可能和空间电荷对放电区域电场的影响有关，但其明确的机理还需要进一步深入研究。
图14 油间隙在正极性直流电压下的局部放电序列特征
3 X射线激励局部放电的应用研究
国内外学者在对X射线激励局部放电技术开展深入研究的同时，还利用该技术开展了许多有价值的工程应用研究。
3.1 在环氧树脂浸渍套管气隙检测中的应用
1996年，英国桑德兰大学和The Bushing Company. Ltd的L.S.Pritchard、J. S. Graham等对X射线激励气隙放电技术在环氧树脂浸渍绝缘缺陷检测中的应用作了尝试[31,32]。L. S. Pritchard等的研究对象是36kV环氧树脂浸渍电容式套管，并在部分套管的电容屏间预制了气隙模型。射线源是150kV/8mA的工业X光机，用15mm孔径的屏蔽板对射线进行准直。
通过在套管不同位置用射线分别进行扫描，正确区分出了无缺陷模型和有缺陷模型，其中有缺陷套管在X射线辐照下的放电起始电压都有所降低。其中，有一只套管在常规局放试验加压至60kV时也并未表现出任何放电特征，而X射线辐照下在29kV就出现了约150pC的显著放电。
3.2 在油纸绝缘缺陷定位中的应用
1999年，华北电力大学黄兴泉等对X射线辐照下油纸绝缘系统局部放电定位方法进行了试验探 索[25,33]。黄兴泉等使用3mm厚的钢板搭建了封闭油箱模型，通过移动X射线源的位置改变射线束的几何交点来查找缺陷位置，取得了很好的效果。
3.3 在GIS绝缘子气隙缺陷快速检测中的应用
2013年，ABB瑞士研究中心开发了一套X射线激励GIS绝缘子气隙放电成套检测装置，有效地防止了缺陷绝缘子进入GIS产品组装线，装置如图15所示[9,10]。ABB对超过20 000个绝缘子进行了检测，发现该系统可检出最小尺寸为0.5mm的制造气隙缺陷，且最多可以使得420kV绝缘子的放电起始电压降低至120kV。根据统计，该系统使出厂试验中的GIS整体缺陷率降低了至少60%。
图15 ABB研发的GIS绝缘子气隙检测装置图
3.4 在环氧树脂浇注缺陷定位中的应用
2015年，东芝公司、日本九州工业大学探索性的将X射线激励气隙放电技术用于环氧树脂浇注干式互感器内缺陷定位[34]，取得了较好的效果。该技术通过使用窄射线束准直装置精确控制照射面积和位置，该方法能够克服铁心、绕组等的影响，实现对环氧树脂浇注缺陷进行精确检测和定位。
3.5 在GIS局部放电缺陷带电检测及定位中的应用
2015年底，华北电力大学和广州电力试验研究院王勇、熊俊等探索性地将X射线激励局部放电检测技术用于运行中GIS缺陷带电检测和定位中，取得了较好的效果[35]。
广州市中心某枢纽变电站2号主变变高GIS进线段C相在线监测装置从2015年8月起出现3个月的连续告警，且日平均告警次数有逐渐增长的趋势。首先利用特高频信号到达时间差定位方法，对告警传感器附近的腔室进行了局部放电源定位，证实该信号来自GIS内部，且位于告警特高频传感器（A位置）附近±0.3m的腔段内。该处腔段内包括一只母线分支筒支撑绝缘子、一只盆式绝缘子、一个接地开关和一个隔离开关，如图16所示。
图16 2号主变变高进线C相GIS缺陷定位结果示意图
受限于测量条件，无法再对局部放电源的位置进行更精确的定位。利用GE公司的X射线无损探伤机，从GIS腔体外部对涉及的四个绝缘部件、两段GIS腔体分别进行了X射线照射，同时观察在线监测装置的变化情况。仅当X射线照射到隔离开关传动绝缘子上时，局部放电量和放电重复率都发生了大幅度提升，撤去X射线辐照后，局部放电恢复到了照射前的水平。
GIS设备停运检修后，更换了该隔离开关的传动绝缘子，并借助医用CT机对传动绝缘子内部进行了断层扫描，发现其内部存在气泡，如图17所示。更换该传动绝缘子后，GIS局部放电信号消失。
图17 GIS传动绝缘子CT截面图
4 总结与展望
目前，国内外学者对X射线激励下局部放电现象开展了大量研究，明确了X射线激励下固体绝缘内部气隙局部放电的机理，即提供气隙放电所需的初始电子，减小放电统计时延并在宏观上影响局部放电电流波形。X射线激励能够使固体绝缘气隙放电起始放电电压降低，提高放电量和脉冲重复率，使得在不提高试验电压的前提下，提高气隙缺陷局部放电检测的灵敏度和检出率。
因此，该技术在GIS盆式绝缘子生产质量控制、环氧树脂浸渍和浇注绝缘检测等场合下有着成功的应用。X射线激励下油纸绝缘系统中的气隙局部放电现象，其机理和特征类似于固体绝缘气隙局部放电。但是，X射线激励下油纸绝缘系统中油隙放电的机理和特征尚不十分明确。此外，直流电压下X射线激励油纸绝缘系统局部放电的机理和特征尚不清楚。
随着电网的不断发展，输变电设备的运行可靠性要求越来越高。X射线激励局部放电技术可能在以下几个方面会得到进一步的研究和发展：
1）X射线激励下环氧树脂中空气气隙局部放电检测技术已经比较成熟，但现有技术用于GIS内部其他典型缺陷检测的可行性还需要研究，尤其是要明确SF6的电负性对X射线激励GIS气体环境中缺陷局部放电过程的影响。
2）X射线激励下油纸绝缘系统中气隙放电机理和特征已经基本明确，可以应用于油浸纸板的质量检测。为了实现变压器内部绝缘缺陷的准确检测和定位，还需要深入研究X射线激励下气隙、油隙放电外的其他类型缺陷放电的机理和特征。
3）直流输变电设备将在未来电网中发挥越来越重要的作用。为了克服现有直流局部放电测量没有相位参考，难于区分放电干扰脉冲，放电序列信息量少等难题，应对直流电压作用下的X射线激励绝缘介质缺陷局部放电的机理、特征和适用性做深入研究。