钻穿效应的产生是不是由于L 即空间延展有关

从量子力学观点来看，电子可以出现在原子内任何位置上。因此最外层电子也可能出现在离核很近处。钻穿效应则是指电子避开其余电子的屏蔽，其电子云钻到近核区而感受到的较大的其余电子的屏蔽，其电子云钻到近核区而感受到的较大的核电荷作用，使能级降低的效应。钻穿效应把电子作为主体，从它的自身分布特点来理解。
对于同一个原子而言，s、p、d、f轨道的钻穿效应按s、p、d、f的顺序增强。钻穿效应使该电子的能量降低。对于主量子数n相同，角量子数 不同的轨道，主量子数的影响是一样的，能量不同的原因是其钻穿效应不同，得到能级由低到高的顺序为：E(ns)<E(np)<E(nd)<E(nf)。

任何轨道都有钻穿效应，这个是由电子的波函数性质决定的。但是最概然出现在哪里，不能孤立地考虑钻穿效应，还需要考虑屏蔽效应。屏蔽效应和钻穿效应正好相对，考虑的时候要计算其他电子和这个电子本身的相互作用。
你提到的3d轨道就有这个问题，由于有着能级交错的情况存在，3d轨道究竟是屏蔽效应起到主要作用还是钻穿效应起到主要作用，和讨论的原子本身的核电荷数n有着很大的关系。
具体的能级衡量近似方法，在任何一本结构化学或者物理化学教材的结构化学部分都可以查阅到。