一、電暈放電的起始電壓與起始場強

在極不均勻電場中，由于最大場強與平均場強相關很大，以至間隙擊穿前在曲率半徑較小的電極表面附近出現(xiàn)局部的自持放電，即電暈放電。開始爆發(fā)電暈時的電壓稱為電暈起始電壓U_c，此時電極表面的場強稱為電暈起始場強E_c。

電暈放電的起始電壓U_c通常由實驗總結出的經(jīng)驗公式確定。以輸電線路的導線為例，平行導線間電暈起始場強E_c (峰值，kV/cm)的經(jīng)驗公式為

式中 r——導線半徑，cm;

δ——氣體相對密度；

m₁——導線表面的粗糙系數(shù)，對光滑導線m₁=1，絞線m₁=0.8～0.9：

m₂——氣象系數(shù)，好天氣時m₂=1，壞天氣時m₂=0.8。

求得E_c后，可根據(jù)電極結構及布置求得電暈起始電壓U_c，例如，對于距離為d的兩根平行導線(d>>r)，電暈起始電壓為

U_c=E_crlnd/r （TYBZ01402004-2）

式中 d——導線間距離。

對于單導線對地的情況，E_c和U_c的計算公式同式(TYBZ01402004-1)和式(TYBZ01402004-2)，但公式中d為鏡像距離，U_c為導線對地電壓。

對于三相輸電線路，電暈起始電壓U_c (相電壓)為

式中  D——導線的幾何均距；

D_ab、 D_bc、D_ca——分別為導線ab、be、ca的間距。

二、電暈放電的危害

(1)電學放電會引起能量損失。

(2)電暈放電形成的高頻電磁波會對無線電信號產生干擾。

(3)電暈放電會使空氣發(fā)生化學反應，產生O₃、NO、NO₂等有害氣體，對金屬及絕緣材料有氧化和腐蝕作用。

(4)電暈放電發(fā)出的噪聲有可能超過環(huán)境保護的標準。

三、防暈措施

對于電暈放電帶來的危害，解決的途徑是限制電極表面的電場強度，使其低于電暈放電的起始場強。對于輸電線路，通常以晴天時不發(fā)生電暈放電的條件選擇架空導線的截面積。對于超高壓輸電線路，可以采用擴徑的空心導線或分裂導線以降低導線表面的電場強度。

對于電氣設備，可采用改善電極形狀的方法消除電學放電，如增大電極的曲率半徑，同時電極表面應盡可能光滑，避免棱角、毛刺等以消除場強局部增高。某些高壓設備的高壓出線端加裝均壓環(huán)就是增大電極曲率半徑的一個例子，如在懸式絕緣子串的導線端加裝屏蔽環(huán)，在避雷器、互感器等設備的頂端加裝均壓環(huán)等。

四、電暈的利用

在一些特殊的場合，電暈也有可以利用的一面：

(1)利用電暈放電產生的空間電荷改善極不均勻電場的電場分布，可以提高氣體間隙的放電電壓。

(2)電放電可削弱輸電線路上的雷電沖擊電壓的幅值和陡度，也可以降低操作過電壓。

(3)電暈在工業(yè)部門已獲廣泛應用，例如凈化工業(yè)廢氣的靜電除塵器、凈化水用的臭氧發(fā)生器和靜電噴涂等。