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1、二 固体电介质的击穿特性任务1、熟悉固体电介质击穿机理2、了解影响固体电介质击穿电压的因素二 固体电介质的击穿特性二 固体电介质的击穿特性二 固体电介质的击穿特性二 固体电介质的击穿特性二 固体电介质的击穿特性 特点:击穿电压低,击穿时间长特点:击穿电压低,击穿时间长二 固体电介质的击穿特性二 固体电介质的击穿特性二 固体电介质的击穿特性二 固体电介质的击穿特性二 固体电介质的击穿特性5、累积效应固体介质在冲击电压作用下,有时虽未形成贯穿的击穿通道,但已在介质中形成局部放电或不完全击穿,由于固体绝缘的损伤是不可恢复性操作,在多次冲击或工频试验电压下,一系列的不完全击穿得以逐步发展,从而导致击穿
2、电压下降的现象,称为固体介质的“累积效应”。二 固体电介质的击穿特性6、受潮固体介质受潮后,其电导率和介质损耗均迅速增大,击穿电压也大幅降低。对不易吸潮的介质,如聚乙烯、聚四氟乙烯等,受潮后击穿电压可下降一半左右;对容易吸潮的介质,如棉纱、纸等,吸潮后的击穿电压可能仅为干燥时的百分之几或更低。所以高压电气设备在制造过程中要注意除去绝缘中的水分,运行过程中要注意防潮,并定期检查绝缘的受潮程度。二 固体电介质的击穿特性二 固体电介质的击穿特性二 固体电介质的击穿特性二 固体电介质的击穿特性二 固体电介质的击穿特性三 组合绝缘 高压电气设备的绝缘在具有优异的电气性能的基础上,还应同时具有良好的热性能
3、、机械性能及其他一些物理-化学特性,单一品种的电介质是很难同时满足以上要求的,所以实际电气设备的绝缘通常都不是由单一的电介质构成的,而是由多种电介质组合而成。组合绝缘的整体击穿电压取决于外加电压在组合绝缘中各电介质上的电压分布。理想的电压分配原则应该是各层电介质所承受的场强与该层介质的耐电强度成正比,这样整个组合绝缘的电气强度最高,各层绝缘材料的利用也最合理、最充分。另外一个重要原则是:使各种电介质的特性相互合理配合,优缺点进行互补;组合绝缘的击穿特性三 组合绝缘 各层绝缘所承受的电压与绝缘材料的特性和作用电压的类型有关。直流电压下,绝缘等效为绝缘电阻,各层绝缘分担的电压与其绝缘电阻成正比,即
4、与电导率成反比;交流和冲击电压下,绝缘等效为电容,各层介质所分担的电压与其电容成反比,即各层中的电场强度与其介电常数成反比。三 组合绝缘四 电介质的老化任务:1、了解电介质老化的原因及形式2、了解绝缘材料的耐热性能电介质的老化作为电气设备绝缘用的固体及液体电介质,在长期运行中不可避免地会产生各种物理和化学变化,从而使其绝缘性能随时间的增长而逐渐劣化,其电气机械强度降低,介质损耗及电导增大等等,这一现象称为电介质的老化。引起电介质老化的因素很多,主要有热的作用、电的作用、机械力的作用以及水分、氧气等的作用。四 电介质的老化四 电介质的老化四 电介质的老化四 电介质的老化四 电介质的老化四 电介质
5、的老化四 电介质的老化四 电介质的老化3.机械老化 在重力和电动力的作用下,电介质会形成裂缝并逐渐扩大,导致电介质的绝缘性能降低,称为机械老化。4.环境老化 绝缘从周围环境中吸收的水分、氧气等的作用及环境中各种射线的作用使电介质的绝缘性能降低的现象称为环境老化。四 电介质的老化小结1.纯净液体电介质的击穿属于电击穿,而含有杂质的液体电介质的击穿则属于热击穿;2.固体电介质的击穿与电压作用时间有很大的关系,随电压作用时间的不同,固体电介质的击穿有电击穿、热击穿和电化学击穿三种形式;3.根据老化的机理不同,电介质的老化主要有电老化和热老化;4.组合绝缘的耐电强度不仅取决于各层介质的电气特性,还与各层介质之间的相互配合是否得当有关。组合绝缘中各层介质所承受的电场强度应与其耐电强度成正比。处于均匀电场中的固体介质,其击穿电压往往()。A、较低B、较高C、不变D、两者无关B介质的老化,温度越高,绝缘老化得(),寿命()。A、快,短B、慢,长C、快,长D、慢,短A液体、固体介质击穿分别有哪些形式?影响液体、固体介质击穿电压的因素有哪些?变压器油的质量怎样衡量?提高液体介质击穿电压的方法有哪些?引起电介质老化的因素主要有哪些?