高電壓技術(shù)課程設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　高電壓技術(shù)課程設(shè)計(jì)</b></p><p>　　題目:高電壓絕緣技術(shù)</p><p><b>　　指導(dǎo)老師： </b></p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　一、氣體電介質(zhì)的放電特性3</p><p&g

2、t;　　1.1.空氣在強(qiáng)電場(chǎng)下放電特性3</p><p>　　1.2.帶電質(zhì)點(diǎn)的產(chǎn)生與消失3</p><p>　　二.氣體放電的兩個(gè)理論4</p><p>　　2.1.湯遜放電理論.4</p><p>　　2.2.流注理論5</p><p>　　三.不均勻電場(chǎng)中氣隙的放電特性5</p><

3、;p>　　3.1.電暈放電5</p><p>　　3.2.極性效應(yīng)5</p><p>　　四.雷電沖擊電壓下氣隙的擊穿特性6</p><p>　　4.1.標(biāo)準(zhǔn)波形6</p><p>　　4.2.放電時(shí)延6</p><p>　　4.3. 放電電壓7</p><p>　　4.4.

4、伏秒特性7</p><p>　　五. 大氣條件對(duì)氣體間隙擊穿電壓的影響7</p><p>　　5.1．大氣條件的影響8</p><p>　　5.2. 相對(duì)密度的影響8</p><p>　　5.3. 濕度的影響8</p><p>　　5.4. 高度的影響8</p><p>　　六.

5、 提高氣體間隙絕緣強(qiáng)度的方法8</p><p>　　6.1. 改善電場(chǎng)分布的措施8</p><p>　　6.2. 削弱游離因素的措施8</p><p>　　七. 氣體中的沿面放電9</p><p>　　7.1. 什么叫沿面放電9</p><p>　　7.2. 界面電場(chǎng)分布的三種典型情況9</p

6、><p>　　7.3. 均勻電場(chǎng)中的沿面放電9</p><p>　　7.4. 極不均勻電場(chǎng)具有強(qiáng)法線分量時(shí)的沿面放電9</p><p>　　7.5.極不均勻電場(chǎng)具有強(qiáng)切線分量時(shí)的沿面放電10</p><p>　　7.6. 絕緣子串的電壓分布析結(jié)果10</p><p>　　7.7. 絕緣子表面污穢時(shí)的沿面放電

7、10</p><p>　　7.8.防止絕緣子的污閃，應(yīng)采取措施11</p><p>　　八. 電介質(zhì)的極化11</p><p><b>　　8.1.定義11</b></p><p>　　8.2. 相對(duì)介電系數(shù)εr：11</p><p>　　8.3. 極化的基本形式11</p>

8、<p>　　九.電介質(zhì)的電導(dǎo)12</p><p>　　9.1. 定義12</p><p>　　9.2. 介質(zhì)中的電流12</p><p>　　9.3.吸收現(xiàn)象12</p><p>　　十.電介質(zhì)的損耗13</p><p>　　10.1. 損耗的形式13</p><p>

9、;　　10.2.用介質(zhì)損耗角的正切tgδ來(lái)表示介損的意義13</p><p>　　10.3.影響tgδ的因素13</p><p>　　十一.液體電介質(zhì)的擊穿特性14</p><p>　　11.1.“小橋”理論(即 :“氣泡”擊穿理論)14</p><p>　　11.2. 影響液體電介質(zhì)擊穿電壓的因素14</p><

10、;p>　　十二.固體電介質(zhì)的擊穿14</p><p>　　12.1.擊穿形式14</p><p>　　12.2.影響因素14</p><p>　　十三.電介質(zhì)的老化14</p><p>　　十四.描寫(xiě)電介質(zhì)電性能的四個(gè)物理量14</p><p><b>　　高壓絕緣技術(shù)</b>&l

11、t;/p><p>　　一、氣體電介質(zhì)的放電特性 </p><p>　　1.1.空氣在強(qiáng)電場(chǎng)下放電特性</p><p>　　氣體在正常狀態(tài)下是良好的絕緣體,在一個(gè)立方厘米體積內(nèi)僅含幾千個(gè)帶電粒子,但在高電壓下,氣體從少量電符會(huì)突然產(chǎn)生大量的電符,從而失去絕緣能力而發(fā)生放電現(xiàn)象.一旦電壓解除后,氣體電介質(zhì)能自動(dòng)恢復(fù)絕緣狀態(tài)</p><p>　

12、　1.2.帶電質(zhì)點(diǎn)的產(chǎn)生與消失</p><p><b>　　(1) 激發(fā)</b></p><p>　　原子在外界因素作用下,其電子躍遷到能量較高的狀態(tài)</p><p><b>　　(2)游離</b></p><p>　　原子在外界因素作用下,使其一個(gè)或幾個(gè)電子脫離原子核的束博而形成自由電子和正離子&

13、lt;/p><p>　　(3)游離的方式a.碰撞游離b.光游離c.熱游離d.金屬表面游離</p><p><b>　　碰撞游離</b></p><p>　　當(dāng)帶電質(zhì)點(diǎn)具有的動(dòng)能積累到一定數(shù)值后，在與氣體原子（或分子）發(fā)生碰撞時(shí)，可以使后者產(chǎn)生游離，這種由碰撞而引起的游離稱為碰撞游離</p><p>　　引起碰撞游離的條件：

14、 </p><p>　　氣體原子（或分子）的游離能</p><p><b>　　光游離</b></p><p>　　由光輻射引起氣體原子（或分子）的游離</p><p><b>　　稱為光游離</b></p><p><b>　　產(chǎn)生光游離的條件：</b&

15、gt;</p><p><b>　　h:普朗克常數(shù)</b></p><p><b>　　ν:光的頻率</b></p><p><b>　　熱游離</b></p><p>　　氣體在熱狀態(tài)下引起的游離過(guò)程稱為熱游離</p><p><b>　　產(chǎn)

16、生熱游離的條件：</b></p><p><b>　　K:波茨曼常數(shù)</b></p><p><b>　　T:絕對(duì)溫度</b></p><p><b>　　金屬表面游離</b></p><p>　　電子從金屬電極表面逸出來(lái)的過(guò)程稱為表面游離</p>&

17、lt;p><b>　　(4)去游離</b></p><p>　　a.擴(kuò)散 帶電質(zhì)點(diǎn)從高濃度區(qū)域向低濃度區(qū)域運(yùn)動(dòng).</p><p>　　b.復(fù)合 正離子與負(fù)離子相遇而互相中和還原成中性原子</p><p>　　c.附著效應(yīng) 電子與原子碰撞時(shí),電子附著原子形成負(fù)離子</p><p>　　

18、二.氣體放電的兩個(gè)理論</p><p>　　2.1.湯遜放電理論.</p><p>　　適用條件:均勻電場(chǎng),低氣壓,短間隙 </p><p><b>　　(1).電子崩 </b></p><p>　　在電場(chǎng)作用下電子從陰極向陽(yáng)極推進(jìn)而形成的一群電子</p><p><b>　　(

19、2).非自持放電</b></p><p>　　去掉外界游離因素的作用后,放電隨即停止</p><p><b>　　(3).自持放電</b></p><p>　　不需要外界游離因素存在,放電也能維持下去</p><p>　　(4).自持放電條件</p><p>　　a.電子的空間碰撞系數(shù)

20、α </p><p>　　一個(gè)電子在電場(chǎng)作用下在單位行程里所發(fā)生的碰撞游離數(shù)</p><p>　　b.正離子的表面游離系數(shù)γ</p><p>　　一個(gè)正離子到達(dá)陰極,撞擊陰極表面產(chǎn)生游離的電子數(shù)</p><p>　　一個(gè)正離子到達(dá)陰極,撞擊陰極表面產(chǎn)生游離的電子數(shù)</p><p>　　自持放電條件可表達(dá)為:</p

21、><p><b>　　(5)巴申定律</b></p><p><b>　　a.表達(dá)式: </b></p><p>　　P:氣體壓力 S:極間距離</p><p>　　b.均勻電場(chǎng)中幾種氣體的擊穿電壓與ps的關(guān)系</p><p><b>　　2.2.流注理論&

22、lt;/b></p><p>　　(1).在ps乘積較大時(shí),用湯遜理論無(wú)法解釋的幾種現(xiàn)象</p><p>　　a.擊穿過(guò)程所需時(shí)間,實(shí)測(cè)值比理論值小10--100倍</p><p>　　b.按湯遜理論,擊穿過(guò)程與陰極材料有關(guān),然而在大氣壓力下的空氣隙中擊穿電壓與陰極材料無(wú)關(guān).</p><p>　　c.按湯遜理論,氣體放電應(yīng)在整個(gè)間隙中均

23、勻連續(xù)地發(fā)展,但在大氣中擊穿會(huì)出現(xiàn)有分枝的明亮細(xì)通道</p><p><b>　　(2).理論要點(diǎn):</b></p><p>　　認(rèn)為電子碰撞游離及空間光游離是維持自持放電的</p><p>　　主要因素,流注形成便達(dá)到了自持放電條件,它強(qiáng)調(diào)了</p><p>　　空間電符畸變電場(chǎng)的作用和熱游離的作用.</p>

24、;<p>　　(3)放電簡(jiǎn)單流程圖:</p><p>　　有效電子(經(jīng)碰撞游離)-----電子崩(畸變電場(chǎng))-----發(fā)射光子(在強(qiáng)電場(chǎng)作用下)-----產(chǎn)生新的電子崩(二次崩)-----形成混質(zhì)通道(流注)-----由陽(yáng)極向陰極(陽(yáng)極</p><p>　　注)或由陰極向陽(yáng)極(陰極流注)擊穿.</p><p>　　三.不均勻電場(chǎng)中氣隙的放電特性<

25、/p><p><b>　　3.1.電暈放電</b></p><p>　　一定電壓作用下,在曲率半徑小的電極附近發(fā)生局部</p><p>　　游離,并發(fā)出大量光輻射,有些像日月的暈光,稱為電暈</p><p><b>　　放電.</b></p><p>　　電暈起始場(chǎng)強(qiáng) 開(kāi)

26、始出現(xiàn)電暈時(shí)電極表面的場(chǎng)強(qiáng)</p><p>　　電暈起始場(chǎng)強(qiáng) 開(kāi)始出現(xiàn)電暈時(shí)電極表面的場(chǎng)強(qiáng)</p><p>　　電暈起始場(chǎng)強(qiáng) 開(kāi)始出現(xiàn)電暈時(shí)電極表面的場(chǎng)強(qiáng)</p><p><b>　　3.2.極性效應(yīng)</b></p><p>　　(1).正棒---負(fù)板</p><p><b&

27、gt;　　分析：</b></p><p>　　a.由于捧極附近積聚起正空間電荷，削弱了電離，使電暈放電難以形成，造成電暈起始電壓提高。</p><p>　　b.由于捧極附近積聚起正空間電荷在間隙深處產(chǎn)生電場(chǎng)加強(qiáng)了朝向板極的電場(chǎng)，有利于流注發(fā)展，故降低了擊穿電壓</p><p>　　(2).負(fù)棒---正板</p><p><b

28、>　　分析：</b></p><p>　　a.捧附近正空間電荷產(chǎn)生附加電場(chǎng)加強(qiáng)了朝向棒端的電場(chǎng)強(qiáng)度，容易形成自持放電，所以其電暈起始電壓較低。</p><p>　　b.在間隙深處，正空間電荷產(chǎn)生的附加電場(chǎng)與原電場(chǎng)方向相反，使放電的發(fā)展比較困難，因而擊穿電壓較高。</p><p><b>　　結(jié)論：</b></p>

29、<p><b>　　在相同間隙下 </b></p><p>　　正捧-----負(fù)板 負(fù)捧-----正板</p><p><b>　　電暈起始高低</b></p><p><b>　　間隙擊穿壓低高</b></p><p>　　四.雷電沖擊電壓下氣隙的擊穿特性<

30、;/p><p><b>　　4.1.標(biāo)準(zhǔn)波形</b></p><p><b>　　幾個(gè)參數(shù)</b></p><p>　　波頭時(shí)間T1：T1=(1.2 30%)μs</p><p>　　波長(zhǎng)時(shí)間T2: T2=(50 20%) μs</p><p>　　標(biāo)準(zhǔn)波形符

31、 </p><p><b>　　4.2.放電時(shí)延</b></p><p>　　(1).間隙擊穿要滿足二個(gè)條件</p><p><b>　　a.一定的電壓幅值</b></p><p>　　b.一定的電壓作用時(shí)間</p><p>　　(2).統(tǒng)計(jì)時(shí)延t

32、s</p><p>　　通常把電壓達(dá)間隙的靜態(tài)擊穿電壓開(kāi)始到間隙中出現(xiàn)第一個(gè)有效電子為止所需的時(shí)間</p><p>　　(3).放電形成時(shí)延tf</p><p>　　從第一個(gè)有效電子到間隙完成擊穿所需的時(shí)間</p><p>　　(4).放電時(shí)延tL</p><p><b>　　tL=ts+tf</b&g

33、t;</p><p>　　氣體間隙在沖擊電壓作用下?lián)舸┧枞繒r(shí)間：</p><p>　　t=t1+ts+tf</p><p>　　其中：ts+tf 就是放電時(shí)延tL</p><p><b>　　4.3. 放電電壓</b></p><p>　　50%沖擊放電電壓U50%</p>&

34、lt;p>　　放電概率為50%時(shí)的沖擊放電電壓</p><p>　　50%沖擊放電電壓與靜態(tài)放電壓的比值稱為絕緣的沖擊系數(shù)β</p><p><b>　　4.4. 伏秒特性</b></p><p><b>　　(1) 定義</b></p><p>　　同一波形、不同幅值的沖擊電壓下，間隙上出現(xiàn)

35、的電壓最大值和放電時(shí)間的關(guān)系曲線</p><p>　　(2) 曲線求取方法</p><p>　　(3) 電場(chǎng)均勻程度對(duì)曲線的影響</p><p>　　不均勻電場(chǎng)由于平均擊穿電場(chǎng)強(qiáng)度較低,而且流注總是從強(qiáng)場(chǎng)區(qū)向弱場(chǎng)區(qū)發(fā)展,放電速度受到電場(chǎng)分布的影響,所以放電時(shí)延長(zhǎng),分散性大,其伏秒特性曲線在放電時(shí)間還相當(dāng)大時(shí),便隨時(shí)間之減小而明顯地上翹,曲線比較陡. 均勻或稍不均勻電

36、場(chǎng)則相反,由于擊穿時(shí)平均場(chǎng)強(qiáng)較高,流注發(fā)展較快,放電時(shí)延較短,其伏秒特性曲線較平坦.</p><p>　　五. 大氣條件對(duì)氣體間隙擊穿電壓的影響</p><p>　　5.1．大氣條件的影響</p><p>　　大氣條件大氣壓力 P0=101.3kpa</p><p>　　溫度 </p><p>　　濕度

37、 f0=11g/m3</p><p>　　5.2. 相對(duì)密度的影響 </p><p>　　相對(duì)密度 =0.289----</p><p>　　當(dāng)在0.95到1.05之間時(shí),空氣間隙的擊穿電壓U與成正比U= U0</p><p>　　5.3. 濕度的影響</p><p>　　(1)

38、. 均勻或稍不均勻電場(chǎng)</p><p>　　濕度的增加而略有增加,但程度極微,可以不校正</p><p>　　(2). 極不均勻電場(chǎng)</p><p>　　由于平均場(chǎng)強(qiáng)較低,濕度增加后,水分子易吸附電</p><p>　　子而形成質(zhì)量較大的負(fù)離子,運(yùn)動(dòng)速度,減慢游離</p><p>　　能力大大降低,使擊穿電壓增大.因此

39、需要校正.</p><p>　　5.4. 高度的影響</p><p>　　隨著高度增加,空氣逐漸稀薄,大氣壓力及空氣</p><p>　　相對(duì)密度下降,間隙的擊穿電壓也隨之下降.</p><p><b>　　U=ka U0</b></p><p>　　六. 提高氣體間隙絕緣強(qiáng)度的方法</

40、p><p><b>　　有兩個(gè)途徑:</b></p><p>　　一個(gè)是改善電場(chǎng)分布,使之盡量均勻;</p><p>　　另一個(gè)是削弱氣體間隙中的游離因素</p><p>　　6.1. 改善電場(chǎng)分布的措施</p><p>　　(1). 改變電極形狀</p><p>　　(2

41、). 利用空間電荷對(duì)電場(chǎng)的畸變作用</p><p>　　(3). 極不均勻電場(chǎng)中采用屏障</p><p>　　當(dāng)屏障與棒極之間的距離約等于間隙的距離的</p><p>　　15%-----20%時(shí)，間隙的擊穿電壓提高得最多，</p><p>　　可達(dá)到無(wú)屏障時(shí)的2---3倍</p><p>　　6.2. 削弱游離

42、因素的措施</p><p>　　(1). 采用高氣壓</p><p>　　(2). 采用高真空</p><p>　　(3). 采用高強(qiáng)度氣體</p><p>　　SF6氣體屬?gòu)?qiáng)電負(fù)性氣體,容易吸附電子成為負(fù)離子,從而削弱了游離過(guò)程.提高壓力后可</p><p>　　相當(dāng)于一般液體或固體絕緣的絕緣強(qiáng)度.它是一種無(wú)色

43、、無(wú)味、無(wú)臭、無(wú)毒、不燃的不活潑氣體，化學(xué)性能非常穩(wěn)定，無(wú)腐蝕作用。它具有優(yōu)良的滅弧性能，其滅弧能力是空氣的100倍，故極適用于高壓斷路器中。</p><p>　　七. 氣體中的沿面放電</p><p>　　7.1. 什么叫沿面放電</p><p>　　沿著固體介質(zhì)表面的氣體發(fā)生的放電</p><p>　　沿面放電電壓通常比純空氣間隙的擊穿

44、電壓要低</p><p>　　7.2. 界面電場(chǎng)分布的三種典型情況</p><p>　　氣體介質(zhì)與固體介質(zhì)的交界稱為界面</p><p>　　(1). 固體介質(zhì)處于均勻電場(chǎng)中,且界面與電力線平行;</p><p>　　(2). 固體介質(zhì)處于極不均勻電場(chǎng)中,且電力線垂直于界面的分量比平行于界面的分量大得多;類似套管</p>

45、<p>　　(3). 固體介質(zhì)處于極不均勻電場(chǎng)中,且電力線平行于界面的分量以垂直于界面的分量大得多.類似支持絕緣子</p><p>　　7.3. 均勻電場(chǎng)中的沿面放電</p><p><b>　　其放電特點(diǎn):</b></p><p>　　(1).放電發(fā)生在沿著固體介質(zhì)表面,且放電電壓比純空氣間隙的放電電壓要低.</p>

46、<p><b>　　其原因</b></p><p>　　a. 固體介質(zhì)與電極表面沒(méi)有完全密合而存在微小氣隙,或者介面有裂紋.</p><p>　　b.介質(zhì)表面不可能絕對(duì)光滑,使表面電場(chǎng)不均勻.</p><p>　　c.介質(zhì)表面電阻不均勻使電場(chǎng)分布不均勻</p><p>　　d.介質(zhì)表面易吸收水分,形成一層

47、很薄的膜,水膜中的離子在電場(chǎng)作用下向兩極移動(dòng),易在電極附近積聚電荷,使電場(chǎng)不均勻</p><p>　　7.4. 極不均勻電場(chǎng)具有強(qiáng)法線分量時(shí)的沿面放電</p><p><b>　　(套管型) </b></p><p>　　(1) 放電發(fā)展特點(diǎn)</p><p>　　a電暈放電 b. 線狀火花放電 c. 滑閃放電d. 閃絡(luò)放

48、電</p><p>　　(2) 影響沿面放電因素分析</p><p><b>　　等值電路圖</b></p><p>　　a.固體介質(zhì)厚度越小，則體積電容越大，沿介質(zhì)表面電壓分布越不均勻，其沿面閃絡(luò)電壓越低；</p><p>　　b.同理，固體介質(zhì)的體積電阻越小，沿面閃絡(luò)電壓越低</p><p>

49、　　c.固體介質(zhì)表面電阻減少，可降低沿面的最大電場(chǎng)強(qiáng)度，從而提高沿面閃絡(luò)電壓</p><p>　　(3).提高沿面閃絡(luò)電壓措施</p><p>　　a.減少套管的體積電容。如增大固體介質(zhì)厚度，加大法蘭處套管的外經(jīng)</p><p>　　b.減少絕緣的表面電阻。如在套管近法蘭處涂半導(dǎo)體漆或半導(dǎo)體釉 </p><p>　　7.5.極不均勻電場(chǎng)具有

50、強(qiáng)切線分量時(shí)的沿面放電</p><p><b>　　(支柱絕緣子型)</b></p><p>　　由于電極本身的形狀和布置己使電場(chǎng)很不均勻，故介質(zhì)表面積聚電荷使電壓重新分布不會(huì)顯著降低沿面閃絡(luò)電壓，為了提高沿面閃絡(luò)電壓，一般從改進(jìn)電極形狀，如采用屏蔽罩和均壓環(huán)</p><p>　　7.6. 絕緣子串的電壓分布析結(jié)果</p>&l

51、t;p><b>　　分</b></p><p>　　a.絕緣子片數(shù)越多，電壓分布越不均勻</p><p>　　b.靠近導(dǎo)線端第一個(gè)絕緣子電壓降最高，易產(chǎn)生電暈放電。在工作電壓下不允許產(chǎn)生電暈，故對(duì)330kv及以上電壓等級(jí)考慮使用均壓環(huán)</p><p>　　7.7. 絕緣子表面污穢時(shí)的沿面放電</p><p>　　

52、戶外絕緣子，會(huì)受到工業(yè)污穢或自然界鹽堿、飛塵等污染，在干燥時(shí)，由于污穢塵埃電阻很大，絕緣子表面泄漏電流很小，對(duì)絕緣子安全運(yùn)行無(wú)危險(xiǎn)；但下雨時(shí)，絕緣子表面容易沖掉，而大氣濕度較高，或在毛毛雨、霧等氣候下，污穢塵埃被潤(rùn)濕，表面電導(dǎo)劇增，使絕緣子的泄漏電流劇增，降低閃絡(luò)電壓</p><p>　　7.8.防止絕緣子的污閃，應(yīng)采取措施</p><p>　　(1).對(duì)污穢絕緣子定期或不定期進(jìn)行清洗 &

53、lt;/p><p>　　(2). 絕緣子表面涂一層憎水性防塵材料</p><p>　　(3).加強(qiáng)絕緣和采用防污絕緣子</p><p>　　(4).采用半導(dǎo)體釉絕緣子</p><p><b>　　八. 電介質(zhì)的極化</b></p><p><b>　　8.1.定義</b><

54、/p><p>　　電介質(zhì)中的帶電質(zhì)點(diǎn)在電場(chǎng)作用下</p><p>　　沿電場(chǎng)方向作有限位移</p><p>　　8.2. 相對(duì)介電系數(shù)εr：</p><p>　　表征電介質(zhì)在電場(chǎng)作用下的極化程度</p><p>　　8.3. 極化的基本形式</p><p>　　(1) 電子式極化</p&g

55、t;<p><b>　　其特點(diǎn):</b></p><p>　　a. 極化所需時(shí)間極短</p><p>　　b. 極化時(shí)沒(méi)有能量損耗</p><p>　　c.溫度對(duì)極化影響極小</p><p>　　（2). 離子式極化</p><p><b>　　其特點(diǎn):</b>

56、</p><p><b>　　a. 極化過(guò)程極短</b></p><p>　　b. 極化過(guò)程無(wú)能量損耗</p><p>　　c. 溫度對(duì)極化有影響,極化隨溫度升高而增強(qiáng)</p><p>　　(3). 偶極子式極化</p><p><b>　　其特點(diǎn)</b></p>

57、<p>　　a. 極化所需時(shí)間較長(zhǎng),因而與頻率有關(guān)</p><p>　　b. 極化過(guò)程有能量損耗</p><p>　　c. 溫度對(duì)極化影響很大,溫度很高和很低時(shí),極化均減弱</p><p>　　(4). 夾層式極化</p><p><b>　　其特點(diǎn)</b></p><p>　　在兩

58、層電介質(zhì)的界面上發(fā)生電荷的移動(dòng)和積累,極化過(guò)程緩慢,并有損耗</p><p><b>　　九.電介質(zhì)的電導(dǎo)</b></p><p><b>　　9.1. 定義</b></p><p>　　介質(zhì)在電場(chǎng)作用下,使其內(nèi)部聯(lián)系較弱</p><p>　　的帶電粒子作有規(guī)律的運(yùn)動(dòng)形成電流,</p>

59、<p>　　即泄漏電流.這種物理現(xiàn)象稱為電導(dǎo)</p><p>　　表征電導(dǎo)過(guò)程強(qiáng)弱程度的物理量為電導(dǎo)率γ，或它的倒數(shù)電阻率ρo</p><p>　　9.2. 介質(zhì)中的電流</p><p>　　(1). 電容電流ic</p><p>　　在加壓初瞬間介質(zhì)中的電子式極化和離子式極化過(guò)程所引起的電流,無(wú)損耗,存在時(shí)間極短</p&g

60、t;<p>　　(2). 吸收電流ia</p><p>　　有損極化所對(duì)應(yīng)的電流,即夾層極化和偶極子極化時(shí)的電流,它隨時(shí)間而衰減.</p><p><b>　　(3)泄漏電流</b></p><p>　　絕緣介質(zhì)中少量離子定向移動(dòng)所形成的電導(dǎo)電流,它不隨時(shí)間而變化流過(guò)介質(zhì)的電流i由三個(gè)分量組成。</p><p

61、><b>　　9.3.吸收現(xiàn)象</b></p><p>　　固體電介質(zhì)在直流電壓作用下,觀察到電路中的電流從大到小隨時(shí)間衰減,最終穩(wěn)定于某一數(shù)值,稱為“吸收現(xiàn)象”介質(zhì)干燥和嘲濕,吸收現(xiàn)象不一樣,據(jù)此可判斷絕緣性能的好壞</p><p><b>　　十.電介質(zhì)的損耗</b></p><p>　　10.1. 損耗的形式

62、</p><p><b>　　(1).電導(dǎo)損耗</b></p><p>　　由泄漏電流引起的損耗.交直流下都存在</p><p><b>　　(2).極化損耗</b></p><p>　　由偶極子與夾層極化引起,交流電壓下極明顯</p><p><b>　　(3).

63、游離損耗</b></p><p>　　指氣體間隙的電暈放電以及液固體介質(zhì)內(nèi)部氣泡中局部放電所造成的損耗.</p><p>　　10.2.用介質(zhì)損耗角的正切tgδ來(lái)表示介損的意義</p><p>　　在交流電壓作用下,由于存在三種形式的損耗,需引入一個(gè)新的物理量來(lái)表征介損的特性.經(jīng)推導(dǎo),介質(zhì)損耗P為經(jīng)推導(dǎo),介質(zhì)損耗P為</p><p&g

64、t;<b>　　由于:</b></p><p>　　(1).P值與試驗(yàn)電壓U的高低等因素有關(guān);</p><p>　　(2).tgδ是與電壓、頻率、絕緣尺寸無(wú)關(guān)的量，而僅取決于電介質(zhì)的損耗特性。</p><p>　　(3)tgδ可以用高壓電橋等儀器直接測(cè)量.所以表征介損用介質(zhì)損失角的正切tgδ</p><p>　　來(lái)表示,

65、而不是用有功損耗P來(lái)表示.</p><p>　　10.3.影響tgδ的因素</p><p>　?。?）溫度的影響（2）頻率的影響</p><p><b>　?。?）電壓的影響</b></p><p>　　在電場(chǎng)強(qiáng)度不很高時(shí)，tgδ不變；</p><p>　　在電場(chǎng)強(qiáng)度較高時(shí)， tgδ隨電場(chǎng)強(qiáng)度升高

66、而迅速增大</p><p>　　十一.液體電介質(zhì)的擊穿特性</p><p>　　11.1.“小橋”理論(即 :“氣泡”擊穿理論)</p><p>　　變壓器油的擊穿主要原因,在于雜質(zhì)的影響,而雜質(zhì)是水分、受潮的纖維和被游離了的氣泡等構(gòu)成，它們?cè)陔妶?chǎng)的作用下，在電極間逐漸排列成為小橋，從而導(dǎo)致?lián)舸?lt;/p><p>　　11.2. 影響液體電介

67、質(zhì)擊穿電壓的因素</p><p>　?。?）自身品質(zhì)因素：雜質(zhì)的多少（含水量、纖維量、氣量）</p><p>　　通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)油杯中變壓器油的工頻擊穿電壓來(lái)衡量油的品質(zhì)</p><p><b>　　（2）溫度</b></p><p><b>　?。?）電壓作用時(shí)間</b></p><

68、p>　　加壓后短至幾個(gè)微秒時(shí)，表現(xiàn)為電擊穿，擊穿電壓很高當(dāng)電壓作用時(shí)間大于毫秒級(jí)時(shí)，表現(xiàn)為熱擊穿，擊穿電壓隨作用時(shí)間增加而降低。</p><p><b>　?。?）電場(chǎng)均勻程度</b></p><p>　　電場(chǎng)愈均勻，雜質(zhì)對(duì)擊穿電壓的影響愈大分散性也愈大，擊穿電壓也愈高.提高液體電介質(zhì)擊穿電壓的措施1）過(guò)濾（2）防潮（3）脫氣（4）覆蓋層（5）絕緣層（6）屏障&

69、lt;/p><p>　　十二.固體電介質(zhì)的擊穿</p><p><b>　　12.1.擊穿形式</b></p><p>　　(1).電擊穿(2).熱擊穿(3).電化學(xué)擊穿</p><p><b>　　12.2.影響因素</b></p><p>　　(1).電壓作用時(shí)間 (2).電

70、場(chǎng)均勻程度與介質(zhì)厚度</p><p><b>　　(3).電壓種類</b></p><p>　　(4).電壓作用的累積效應(yīng)</p><p><b>　　(5).受潮</b></p><p>　　3.提高擊穿電壓的措施</p><p>　　(1).改進(jìn)制造工藝:盡可能清除介質(zhì)中

71、的雜質(zhì),</p><p>　　可以通過(guò)精選材料、改善工藝、真空干燥、</p><p><b>　　加強(qiáng)浸漬等方法。</b></p><p>　　(2).改進(jìn)絕緣設(shè)計(jì):盡可能使電場(chǎng)均勻</p><p>　　(3).改善運(yùn)行條件:注意防潮、塵污，加強(qiáng)散熱冷卻</p><p><b>　　十三

72、.電介質(zhì)的老化</b></p><p>　　老化的主要形式：電老化和熱老化</p><p>　　十四.描寫(xiě)電介質(zhì)電性能的四個(gè)物理量 </p><p>　　1.電介質(zhì)的極化 相對(duì)介電系數(shù)</p><p>　　2.電介質(zhì)的電導(dǎo) 電導(dǎo)率 γ&l

73、t;/p><p>　　3.電介質(zhì)的損耗 介質(zhì)損失角正切tgδ</p><p>　　4.電介質(zhì)的擊穿 電場(chǎng)強(qiáng)度E </p><p><b>　　電氣設(shè)備的絕緣試驗(yàn)</b></p><p>　　絕緣中的缺陷可分為兩類:一類是局部性或集中性的缺陷；另