第03章 液体和固体介质的电气特性.pptx
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1第三章第三章液体和固体介质的电气特性液体和固体介质的电气特性1液体和固体介质广泛用作电气设备的内绝缘,液体和固体介质广泛用作电气设备的内绝缘,常用的液体和固体介质为:
常用的液体和固体介质为:
液体介质液体介质:
变压器油、电容器油、电缆油:
变压器油、电容器油、电缆油固体介质固体介质:
绝缘纸、纸板、云母、塑料、电:
绝缘纸、纸板、云母、塑料、电瓷、玻璃、硅橡胶瓷、玻璃、硅橡胶液体和固体介质液体和固体介质2电导率(绝缘电阻率)介电常数介质损耗角正切击穿电场强度表征参数:
电介质的电气特性表现在电场作用下的电介质的电气特性表现在电场作用下的导电性能导电性能介电性能介电性能电气强度电气强度电介质的电气特性及表征参数电介质的电气特性及表征参数34第一节第一节电介质的极化、电导和损耗电介质的极化、电导和损耗4电介质的极化电介质的电导电介质的损耗一切电介质在电场的作用下都会出现极化,一切电介质在电场的作用下都会出现极化,电导和损耗等电气物理现象。
不过气体介质的电导和损耗等电气物理现象。
不过气体介质的极化,电导和损耗都很微弱,一般可忽略不计,极化,电导和损耗都很微弱,一般可忽略不计,真正需要注意的只有液体和固体介质在这些方真正需要注意的只有液体和固体介质在这些方面的特性。
面的特性。
5介电常数:
表示极化强弱。
对于平行平板电容器,极间为真空时,其电容量为:
一、电介质的极化一、电介质的极化电介质的极化:
电介质在电场作用下,正负电荷的定向移动0-真空的介电常数A-极板面积,cm2d-极间距离,cm6放置固体介质时放置固体介质时,电容量将增大为电容量将增大为:
相对介电常数:
00-真空的介电常数真空的介电常数-介质的介电常数介质的介电常数rr-介质的相对介电常数介质的相对介电常数A-A-极板面积,极板面积,cmcm22d-d-极间距离,极间距离,cmcmrr是反映电介质极化特性的一个物理量。
是反映电介质极化特性的一个物理量。
介电常数介电常数7可见,气体可见,气体rr接近于接近于11,液体和固体大多在,液体和固体大多在2266之间。
之间。
8用于用于电容器电容器的绝缘材料,显然希望的绝缘材料,显然希望选用选用rr大大的电介的电介质,因为这样可使单位电容的体积减小和重量减轻。
质,因为这样可使单位电容的体积减小和重量减轻。
其他其他电气设备电气设备中往往希望中往往希望选用选用rr较小较小的电介质,这的电介质,这是因为较大的是因为较大的rr往往和较大的电导率相联系,因而往往和较大的电导率相联系,因而介质损耗也较大。
介质损耗也较大。
采用采用rr较小的绝缘材料还可减小电缆的充电电流较小的绝缘材料还可减小电缆的充电电流。
9最基本的极化型式有最基本的极化型式有电子式极化电子式极化、离子式极离子式极化化和和偶极子极化偶极子极化等三种,另外还有等三种,另外还有夹层极化夹层极化和和空空间电荷极化间电荷极化等。
等。
电介质的极化型式电介质的极化型式10
(一)电子式极化在外电场的作用下,介质原子中的电子轨道将相对于原子核发生弹性位移。
正负电荷作用中心不再重合而出现感应偶极矩,其值为,(矢量的方向为由q指向q)。
这种极化称为电子式极化或电子位移极化。
11电子式极化存在于一切电介质中,有两个特点:
电子式极化存在于一切电介质中,有两个特点:
(11)完成极化需要的时间极短,)完成极化需要的时间极短,1010-15-15ss;(22)外电场消失,整体恢复中性。
)外电场消失,整体恢复中性。
所以这种极化不产生能量损耗,不会使介质发热。
所以这种极化不产生能量损耗,不会使介质发热。
电子式极化特点电子式极化特点12(二二)离子式极化离子式极化固体无机化合物大多属离固体无机化合物大多属离子式结构,无外电场时,晶体子式结构,无外电场时,晶体的正、负离子对称排列,各个的正、负离子对称排列,各个离子对的偶极矩互相抵消,故离子对的偶极矩互相抵消,故平衡极矩为零。
平衡极矩为零。
在出现外电场后,正、负离子将发生方向相反的在出现外电场后,正、负离子将发生方向相反的偏移,使平均偶极矩不再为零,介质呈现偏移,使平均偶极矩不再为零,介质呈现极化。
极化。
1311、离子相对位移有限,外、离子相对位移有限,外电场消失后即恢复原状;电场消失后即恢复原状;22、所需时间很短,其几乎、所需时间很短,其几乎与外电场频率无关。
与外电场频率无关。
离子式极化的特点离子式极化的特点1411、离子间的结合力会随温度的升高而减小,从、离子间的结合力会随温度的升高而减小,从而使极化程度增强;而使极化程度增强;22、离子的密度随温度的升高而减小,使极化程、离子的密度随温度的升高而减小,使极化程度减弱。
通常前一种影响较大,故其度减弱。
通常前一种影响较大,故其一般具一般具有正的温度系数。
有正的温度系数。
温度对离子式极化的影响温度对离子式极化的影响15(三三)偶极子极化偶极子极化极性电介质极性电介质:
分子具有固有的电矩,即正、负:
分子具有固有的电矩,即正、负电荷作用中心永不重合,由极性分子组成的电介质电荷作用中心永不重合,由极性分子组成的电介质称为称为极性电介质极性电介质。
极性分子不存在外电场时,极性分子不存在外电场时,极性分子的偶极子因热运动而极性分子的偶极子因热运动而杂乱无序的排列着,如图所示,杂乱无序的排列着,如图所示,宏观电矩等于零宏观电矩等于零,因而整个介,因而整个介质对外并不表现出极性。
质对外并不表现出极性。
16出现外电场后,原先排列杂乱的偶极子将沿电场方向转动,作较有规则的排列,如图所示,因而显示出极性。
这种极化称为偶极子极化或转向极化。
17偶极子极化是非弹性的,极化过程需要消耗一偶极子极化是非弹性的,极化过程需要消耗一定的能量,极化所需的时间也较长,定的能量,极化所需的时间也较长,10101010101022ss,所以极性电介质的,所以极性电介质的值与电源频率有较大关系。
值与电源频率有较大关系。
偶极子极化与频率f的关系18频率太高时,偶极子将来不及转动,因而其值变小,如图所示。
其中相当于直流电场下的相对介电常数。
ffff11以后偶极子将越来越跟不上电场的交变,以后偶极子将越来越跟不上电场的交变,值不断下降;当值不断下降;当ffff22时,偶极子已完全不跟着电场时,偶极子已完全不跟着电场转动了,这时只存在电子式极化,转动了,这时只存在电子式极化,减小到减小到。
19偶极子极化与温度t的关系温度升高时,分子热运动加剧,阻碍极性分子沿电场取向,使极化减弱,所以通常极性气体介质有负的温度系数。
20对液体和固体介质,温度很低时,分子间联系紧密,偶极子转动比较困难,所以很小。
液体、固体介质的在低温下先随温度的升高而增大,以后当热运动变得较强烈时,分子热运动阻碍极性分子沿电场取向,使极化减弱,又开始随着温度的上升而减小。
21(四四)夹层极化夹层极化凡是由不同介电常数和电导率的多种电介质组成凡是由不同介电常数和电导率的多种电介质组成的绝缘结构,在加上外电场后,各层电压将从开始时的绝缘结构,在加上外电场后,各层电压将从开始时按按介电常数介电常数分布逐渐过渡到稳态时按分布逐渐过渡到稳态时按电导率电导率分布。
在分布。
在电压重新分配的过程中,夹层界面上会积聚起一些电电压重新分配的过程中,夹层界面上会积聚起一些电荷,使整个介质的等值电容增大,这种极化称为夹层荷,使整个介质的等值电容增大,这种极化称为夹层介质界面极化,简称介质界面极化,简称夹层极化夹层极化。
22tt=0=0时合上开关,电压分配与电容成正比时合上开关,电压分配与电容成正比:
23一般一般即即CC11、CC22上的电荷需要重新分配上的电荷需要重新分配于是分界面上将积聚起一批多余的空间电荷,于是分界面上将积聚起一批多余的空间电荷,这就是夹层极化引起的吸收电荷由于这种极化涉及这就是夹层极化引起的吸收电荷由于这种极化涉及电荷的移动和积聚,必然伴随能量损耗,而且过程电荷的移动和积聚,必然伴随能量损耗,而且过程较慢,一般需要几分之一秒、几秒、几分钟、甚至较慢,一般需要几分之一秒、几秒、几分钟、甚至几小时,所以这种极化只有在直流和低频交流电压几小时,所以这种极化只有在直流和低频交流电压下才能表现出来下才能表现出来。
24二、电介质的电导二、电介质的电导电导率电导率表征电介质导电性能的主要物理量,其倒数为电阻率。
按载流子的不同,电介质的电导又可分为离子电导和电子电导两种。
251、电子电导:
一般很微弱,因为介质中自由电子数极少;如果电子电流较大,则介质已被击穿。
2、离子电导:
电介质中的正负离子沿电场方向移动形成电导电流即离子电导,电阻率10101014杂质离子电导:
在中性和弱极性电介质中,主要是杂质离子电导,电阻率10171019263、表面电导:
对于固体介质,由于表面吸附水分和污秽存在表面电导,受外界因素的影响很大。
所以,在测量体积电阻率时,应尽量排除表面电导的影响,应清除表面污秽、烘干水分、并在测量电极上采取一定的措施。
27固体、液体介质的电导率固体、液体介质的电导率与温度与温度TT的关系:
的关系:
式中:
式中:
AA、BB为与介质有关的常数,其中固体介质为与介质有关的常数,其中固体介质的常数的常数BB通常比液体介质的通常比液体介质的BB值大的多。
值大的多。
TT为绝为绝对温度,单位为对温度,单位为KK。
该式表明。
该式表明,随温度随温度TT按指数按指数规律上升。
规律上升。
28三、电介质的损耗三、电介质的损耗
(一)电介质的损耗的基本概念介质损耗:
在电场作用下电介质中总有一定的能量损耗,包括由电导引起的损耗和某些有损极化(例如偶极子、夹层极化)引起的损耗,总称介质损耗。
直流下:
电介质中没有周期性的极化过程,只要外加电压还没有达到引起局部放电的数值,介质中的损耗将仅由电导组成,所以可用体积电导率和表面电导率说明问题,不必再引入介质损耗这个概念了。
29交流时:
流过电介质的电流30本图引自西南交大国家精品课高电压技术网站此时介质的功率损耗:
式中:
电源角频率;功率因数角;介质损耗角。
31介质损耗角介质损耗角为功率因数角的余角,其正切为功率因数角的余角,其正切tgtg又可称为介质损耗因数,常用百分数()来又可称为介质损耗因数,常用百分数()来表示。
表示。
通常采用介质损耗角正切作为综合反映电介通常采用介质损耗角正切作为综合反映电介质损耗特性优劣的一个指标。
质损耗特性优劣的一个指标。
32(二二)气体、液体和固体介质的损耗气体、液体和固体介质的损耗1.气体介质损耗气体中的电场强度达到放电起始场强E0时,气体中发生局部放电,这时损耗将急剧增大。
气体介质的tg与电场强度的关系33本图引自西南交大国家精品课高电压技术网站损耗主要由电导引起,其损耗率(单位体积电介质的功率损耗)为:
式中:
-电介质的电导率,S/cm;E-电场强度V/cm。
(W/cm2)与温度有指数关系,P0也以指数规律随温度的上升而增大。
极性液体介质的损耗与温度的关系如图所示。
2.2.液体介质损耗液体介质损耗(11)中性和弱极性液体介质)中性和弱极性液体介质34在低温时,极化损耗和电导损耗都较小,随着温度的升高,液体的粘度减小,偶极子转向极化增加,电导损耗也在增大,所以总的亦上升,并在tt1时达到极大值;35在在tt11tttt22以后,由于电导损耗随温度急剧上升、极以后,由于电导损耗随温度急剧上升、极化损耗不断减小而退居次要地位,因而化损耗不断减小而退居次要地位,因而就随时就随时间间tt的上升而持续增大。
的上升而持续增大。
373.固体介质损耗
(1)
(1)无机绝缘材料:
云母、陶瓷、玻璃无机绝缘材料:
云母、陶瓷、玻璃云母:
由电导引起损耗,介质损耗小,耐高温性能好,是理想的电机绝缘材料,但机械性能差;电工陶瓷:
既有电导损耗,又有极化损耗;20C和50Hz时25;玻璃:
电导损耗极化损耗,损耗与玻璃成分有关。
38非极性有机电介质:
只有电子式极化,损耗取决于电导;极性有机电介质:
极化损耗使总损耗较大。
(2)
(2)有机绝缘材料有机绝缘材料可分为可分为非极性非极性和和极性极性39小结电介质的极化电介质的极化o电子式极化电子式极化o离子式极化离子式极化o偶极子极化偶极子极化o夹层极化夹层极化电介质的电导为表征电介质导电性能的主要物理量电介质的电导为表征电介质导电性能的主要物理量电介质的损耗为在电场作用下电介质中的能量损耗电介质的损耗为在电场作用下电介质中的能量损耗40本节完思考题思考题1.常用的液体和固体介质有哪些?
2.简述液体和固体电介质的电气特性及表征参数。
4142第三章第三章液体和固体介质的电气特性液体和固体介质的电气特性4243第二节第二节固体介质的击穿固体介质的击穿43课程内容固体介质的击穿理论固体介质的击穿理论电击穿理论电击穿理论热击穿理论热击穿理论电化学击穿电化学击穿影响固体介质击穿电压的主要因素影响固体介质击穿电压的主要因素电压作用时间电压作用时间电场均匀程度电场均匀程度温度温度受潮受潮累积效应累积效应44电过程(电击穿)电过程(电击穿)热过程(热击穿)热过程(热击穿)电化学过程(电化学击穿)电化学过程(电化学击穿)在电场作用下,固体介质可能因以下过程而被击穿:
在电场作用下,固体介质可能因以下过程而被击穿:
45实际电气设备中的固体介质击穿过程是错综复实际电气设备中的固体介质击穿过程是错综复杂的,常取决于以下多种因素:
杂的,常取决于以下多种因素:
介质本身的特性;介质本身的特性;绝缘结构形式;绝缘结构形式;电场均匀性;电场均匀性;外加电压波形;外加电压波形;外加电压时间;外加电压时间;工作环境(周围媒质的温度及散热条件)工作环境(周围媒质的温度及散热条件)46常用的有机绝缘材料,如纤维材料常用的有机绝缘材料,如纤维材料(纸、布和纤纸、布和纤维板维板)以及聚乙烯塑料等,其短时电气强度很高,但以及聚乙烯塑料等,其短时电气强度很高,但在工作电压的长期作用下,会产生电离、老化等过在工作电压的长期作用下,会产生电离、老化等过程,从而使其电气强度大幅度下降。
程,从而使其电气强度大幅度下降。
所以,对这类绝缘材料或绝缘结构,不仅要注所以,对这类绝缘材料或绝缘结构,不仅要注意其短时耐电特性,而且要重视它们在长期工作电意其短时耐电特性,而且要重视它们在长期工作电压下的耐电性能。
压下的耐电性能。
47一、固体介质的击穿理论一、固体介质的击穿理论
(一)电击穿理论11、固体介质的电击穿是指仅仅由于电场的作用而、固体介质的电击穿是指仅仅由于电场的作用而直接使介质破坏并丧失绝缘性能的现象。
直接使介质破坏并丧失绝缘性能的现象。
22、在介质的电导很小,又有良好的散热条件以及、在介质的电导很小,又有良好的散热条件以及介质内部不存在局部放电的情况下,固体介质的介质内部不存在局部放电的情况下,固体介质的击穿通常为电击穿,击穿场强可达击穿通常为电击穿,击穿场强可达10105-5-101066kV/mkV/m。
48与周围环境温度无关;与周围环境温度无关;除时间很短的情况,与电压作用时间关系不大;除时间很短的情况,与电压作用时间关系不大;介质发热不显著;介质发热不显著;电场均匀程度对击穿有显著影响。
电场均匀程度对击穿有显著影响。
3、电击穿的主要特征49
(二)热击穿理论固体介质会因介质损耗而发热,如果周围固体介质会因介质损耗而发热,如果周围环境温度高,散热条件不好,介质温度将不断环境温度高,散热条件不好,介质温度将不断上升而导致绝缘的破坏,如介质分解、熔化、上升而导致绝缘的破坏,如介质分解、熔化、碳化或烧焦,从而引起热击穿。
碳化或烧焦,从而引起热击穿。
50如图所示,在三个不同电压下(U1U2U3)有相应的发热曲线1、2、3;4为散热曲线。
Q1和Q2分别代表发热和散热介质的发热和散热与温度的关系51本图引自西南交大国家精品课高电压技术网站曲线1,Q1Q2,介质一定击穿;曲线2,与散热曲线4交于k点,它是不稳定的平衡点,ttk时,介质温度不断上升,直至击穿。
52本图引自西南交大国家精品课高电压技术网站曲线曲线33和曲线和曲线44有有aa、bb两个交点,两个交点,aa为为稳定的热平衡点,稳定的热平衡点,bb为不稳定的热平衡为不稳定的热平衡点,点,ttttbb时,介质时,介质发生击穿。
发生击穿。
53为使介质的发热和散热有正确的配合关系,途为使介质的发热和散热有正确的配合关系,途径是:
径是:
在不改变发热的前提下,改善散热条件,使散热曲线的斜率增大;热击穿实际是一个热不平衡的过程,击穿所热击穿实际是一个热不平衡的过程,击穿所热击穿实际是一个热不平衡的过程,击穿所热击穿实际是一个热不平衡的过程,击穿所需时间较长。
需时间较长。
需时间较长。
需时间较长。
在不改变散热的前提下,降低发热,减小施加在介质上的电压54(三)电化学击穿固体介质在长期工作电压作用下,由于介质固体介质在长期工作电压作用下,由于介质内部发生局部放电等原因,使绝缘劣化,电气强内部发生局部放电等原因,使绝缘劣化,电气强度逐步下降并引起击穿的现象称为度逐步下降并引起击穿的现象称为电化学击穿电化学击穿。
55局部放电是介质内部的缺陷(如气隙或气局部放电是介质内部的缺陷(如气隙或气泡)引起的局部性质的放电。
局部放电使介质泡)引起的局部性质的放电。
局部放电使介质劣化、损伤、电气强度下降的主要原因为:
劣化、损伤、电气强度下降的主要原因为:
1)产生活性气体对介质氧化、腐蚀;2)温升使局部介质损耗增加;3)切断分子结构,导致介质破坏。
(三)电化学击穿电化学击穿电压的大小与施加电化学击穿电压的大小与施加电压时间电压时间的关的关系非常密切,但也因介质种类的不同而异。
系非常密切,但也因介质种类的不同而异。
56下图是三种固体介质的击穿场强随施加电压的时间而变化的情况:
下图是三种固体介质的击穿场强随施加电压的时间而变化的情况:
固体介质的击穿场强与电压作用时间的关系1聚乙烯2聚四氟乙烯3硅有机玻璃云母带曲线曲线11、22下降较快,表示聚乙烯、下降较快,表示聚乙烯、聚四氟乙烯局部放电的性聚四氟乙烯局部放电的性能差;曲线能差;曲线33接近水平,表示硅有机玻璃云母带的击穿场强随电接近水平,表示硅有机玻璃云母带的击穿场强随电压时间的增加下降很少,压时间的增加下降很少,可见无机绝缘材料耐局部放电的性能较可见无机绝缘材料耐局部放电的性能较好。
好。
固体介质的击穿场强与电压作用时间的关系57本图引自西南交大国家精品课高电压技术网站有机绝缘材料的树枝状老化有机绝缘材料的树枝状老化实验研究表明:
对绝缘施加电压很长时实验研究表明:
对绝缘施加电压很长时间(几个月乃至几年后),击穿场强仍在下降,间(几个月乃至几年后),击穿场强仍在下降,这显然是由于长期施加电压引起介质劣化的结这显然是由于长期施加电压引起介质劣化的结果。
这类击穿可能是绝缘材料内部的层间,裂果。
这类击穿可能是绝缘材料内部的层间,裂纹处,空穴或杂质上的局部放电引起的。
由于纹处,空穴或杂质上的局部放电引起的。
由于加压时间长,也称这种击穿为加压时间长,也称这种击穿为“局部放电局部放电”,“腐蚀击穿腐蚀击穿”或或“电老化电老化”。
树老化类型:
树老化类型:
电树老化电树老化和和水树老化水树老化58电离性老化电离性老化:
在介质夹层或介质内部如果:
在介质夹层或介质内部如果存在气隙或气泡,在交变场下气隙或气泡的场强存在气隙或气泡,在交变场下气隙或气泡的场强会比邻近固体介质内的场强大得多,而气体的起会比邻近固体介质内的场强大得多,而气体的起始电离场强又比固体介质低得多,所以在该气隙始电离场强又比固体介质低得多,所以在该气隙或气泡内很容易发生电离。
气隙或气泡的电离,或气泡内很容易发生电离。
气隙或气泡的电离,通过综合效应,会造成邻近绝缘物的分解、破坏通过综合效应,会造成邻近绝缘物的分解、破坏(表现为变酥、炭化等形式表现为变酥、炭化等形式),并沿电场方向逐渐,并沿电场方向逐渐向绝缘层深处发展,在有机绝缘材料中会呈树枝向绝缘层深处发展,在有机绝缘材料中会呈树枝状发展,称作状发展,称作“电树枝电树枝”树老化的原因树老化的原因59电导性老化电导性老化:
如果在两电极之间的绝:
如果在两电极之间的绝缘层中存在液态导电物质缘层中存在液态导电物质(例如水例如水),当该,当该处场强超过某定值时,该液体会沿电场方处场强超过某定值时,该液体会沿电场方向逐渐深入到绝缘层中,形成近似树枝状向逐渐深入到绝缘层中,形成近似树枝状的痕迹,称作的痕迹,称作“水树枝水树枝”树老化的原因树老化的原因60树枝老化的一般形状树枝老化的一般形状树枝状树枝状树枝状树枝状灌木丛状灌木丛状灌木丛状灌木丛状栗子状栗子状栗子状栗子状61电介质中的树枝状老化电介质中的树枝状老化62二、影响固体介质击穿电压的主要因素
(一)电压作用时间如果电压作用时间很短如果电压作用时间很短(例如例如0.1s0.1s以下以下),固体,固体介质的击穿往往是电击穿,击穿电压当然也较高。
介质的击穿往往是电击穿,击穿电压当然也较高。
随着电压作用时间的增长,击穿电压将下降,随着电压作用时间的增长,击穿电压将下降,如果在加电压后数分钟到数小时才引起击穿,则热如果在加电压后数分钟到数小时才引起击穿,则热击穿往往起主要作用。
击穿往往起主要作用。
63不过二者有时很难分清,例如在工频交流1min耐压试验中的试品被击穿,常常是电和热双重作用的结果。
电压作用时间长达数十小时甚至几年才发生击穿时,大多属于电化学击穿的范畴。
64
(二)电场均匀程度处于均匀电场中的固体介质,其击穿电压往往处于均匀电场中的固体介质,其击穿电压往往较高,且随介质厚度的增加近似地成线性增大;较高,且随介质厚度的增加近似地成线性增大;若在不均匀电场中,介质厚度增加使电场更不若在不均匀电场中,介质厚度增加使电场更不均匀,于是击穿电压不再随厚度的增加而线性上升。
均匀,于是击穿电压不再随厚度的增加而线性上升。
当厚度增加使散热困难到可能引起热击穿时,增加当厚度增加使散热困难到可能引起热击穿时,增加厚度的意义就更小了。
厚度的意义就更小了。
65(三)温度固体介质在某个温度范围内其击穿性质属于固体介质在某个温度范围内其击穿性质属于电电击穿击穿,这时的击穿场强很高,且与温度几乎无关。
,这时的击穿场强很高,且与温度几乎无关。
超过某个温度后将发生超过某个温度后将发生热击穿热击穿,温度越高热击穿电,温度越高热击穿电压越低;如果其周围媒质的温度也高,且散热条件压越低;如果其周围媒质的温度也高,且散热条件又差,热击穿电压更低。
因此,以固体介质作绝缘又差,热击穿电压更低。
因此,以固体介质作绝缘材料的电气设备,如果某处局部温度过高,在工作材料的电气设备,如果某处局部温度过高,在工作电压下即有热击穿的危险。
电压下即有热击穿的危险。
66不同的固体介质其耐热性能和耐热等不同的固体介质其耐热性能和耐热等级是不同的,因此它们由电击穿转为热击级是不同的,因此它们由电击穿转为热击穿的临界温度一般也是不同的。
穿的临界温度一般也是不同的。
67(四)受潮受潮对固体介质击穿电压的影响与材料的性质有关。
对不易吸潮的材料,如聚乙烯、聚四氟乙烯等中性介质,受潮后击穿电压仅下降一半左右;容易吸潮的极性介质,如棉纱、纸等纤维材料,吸潮后的击穿电压可能仅为干燥时的百分之几或更低,这是因电导率和介质损耗大大增加的缘故。
所以高压绝缘结构在制造时要注意除去水分,在运行中要注意防潮,并定期检查受潮情况。
68(五)累积效应固体介质在不均匀电场中以及在幅值不很高固体介质在不均匀电场中以及在幅值不很高的过电压、特别是雷电冲击电压下,介质内部可的过电压、特别是雷电冲击电压下,介质内部可能出现局部损伤,并留下局部碳化、烧焦或裂缝能出现局部损伤,并留下局部碳化、烧焦或裂缝等痕迹。
多次加电压时,局部损伤会逐步发展,等痕迹。
多次加电压时,局部损伤会逐步发展,这称为这称为累积效应累积效应。
显然,它会导致固体介质击穿。
显然,它会导致固体介质击穿电压的下降。
电压的下降。
69在幅值不高的内部
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- 第03章 液体和固体介质的电气特性 03 液体 固体 介质 电气 特性