改電力電容器與電力電纜

1、關(guān)于改電力電容器和電力電纜第一張，PPT共六十四頁，創(chuàng)作于2022年6月第一節(jié)：電力電容器 1.1 電力電容器主要用途1 并聯(lián)電容器：并聯(lián)在線路上；補(bǔ)償感性負(fù)荷，提高功率因數(shù)2 串聯(lián)電容器：串連在線路上；補(bǔ)償長距離線路的感抗，從而減小電壓降，改進(jìn)電壓調(diào)整率，提高傳輸容量；3 耦合電容器：載波通訊及測量保護(hù)功能4 電容式電壓互感器：內(nèi)含耦合電容器5 脈沖電容器：用于沖擊電壓發(fā)生器和沖擊電流發(fā)生器第二張，PPT共六十四頁，創(chuàng)作于2022年6月電力電容器基本概念電力電容器的主要用途：（1）并聯(lián)電容器目的：并聯(lián)在電力線路上以補(bǔ)償感性負(fù)荷、提高系統(tǒng)的功率因素Cos。好處：提供該傳輸容量的變壓器容量可減小

2、，線路的損耗、電壓降也可降低。第三張，PPT共六十四頁，創(chuàng)作于2022年6月（2）串聯(lián)電容器它與線路串聯(lián)，以補(bǔ)償長距離線路的感抗，從而減小線路壓降、改進(jìn)電壓調(diào)整率、提高傳輸容量。（3）耦合電容器及電容式電壓互感器耦合電容器一般裝在絕緣外殼內(nèi)，用以實(shí)現(xiàn)載波通訊及測量、保護(hù)的功能。而用由耦合電容器、中間變壓器等所組成的電容式電壓互感器來測量電壓時(shí)，準(zhǔn)確度可比常用的鐵磁式電壓互感器高， 近年來應(yīng)用日益廣泛。（4）脈沖電容器常用于多種試驗(yàn)裝置中，如構(gòu)成沖擊電壓或電流發(fā)生器等，通常僅在試驗(yàn)時(shí)才間斷性工作，于是其工作條件比交流下長期運(yùn)行的電容器優(yōu)越得多，因而允許使用的工作場強(qiáng)可顯著提高。第四張，PPT共六

3、十四頁，創(chuàng)作于2022年6月第五張，PPT共六十四頁，創(chuàng)作于2022年6月2 比特性：單位體積所儲(chǔ)存的能量（對直流或沖擊電容器而言）或無功功率（交流電容器）；表征技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)；第一節(jié)：電力電容器 1.2 電力電容器的比特性在其他絕緣結(jié)構(gòu)中，介質(zhì)主要是對具有不同電位的導(dǎo)體起絕緣及固定的作用，而在電容器中還要求介質(zhì)中多儲(chǔ)藏能量，因此一般要求儲(chǔ)能材料的相對介電常數(shù)比較大。1 絕緣介質(zhì)的作用：絕緣、儲(chǔ)能第六張，PPT共六十四頁，創(chuàng)作于2022年6月儲(chǔ)能密度提高措施：提高擊穿場強(qiáng)提高相對介電常數(shù)比特性第七張，PPT共六十四頁，創(chuàng)作于2022年6月第一節(jié)：電力電容器 1.3 對電力電容器介質(zhì)的要求1 介電

4、強(qiáng)度高2 介電常數(shù)大3 介質(zhì)損耗小4 耐老化5 工藝性好、與其他材料的相容性好第八張，PPT共六十四頁，創(chuàng)作于2022年6月電力電容器所用的介質(zhì)過去的組合絕緣主要采用油（礦物油）浸紙絕緣，由于塑料薄膜及合成液體的發(fā)展，它已被合成油浸的膜紙復(fù)合介質(zhì)以及全膜介質(zhì)所逐步替代，比特性成倍提高。液體介質(zhì)：變壓器油、電容器油第九張，PPT共六十四頁，創(chuàng)作于2022年6月第一節(jié)：電力電容器 1.4 液體介質(zhì)1 電容器油、變壓器油：現(xiàn)逐步淘汰；電氣性能好，無毒；易老化、可燃。2 合成液體：硅油耐燃用于車船設(shè)備；多種合成油絕緣特性更好，介損小、耐局放，與薄膜相容，毒性低、能生物降解廣泛用以浸漬全膜電容器。第十張

5、，PPT共六十四頁，創(chuàng)作于2022年6月第一節(jié)：電力電容器 1.5 固體介質(zhì)1 電容器紙：現(xiàn)逐步淘汰；厚度薄、雜質(zhì)少；介損大、易吸潮。2 合成材料薄膜：機(jī)械電氣性能好、其中聚丙烯膜介損極??；要求表面粗糙化并高真空下浸漬。3 金屬化膜：在薄膜上噴涂0.01微米厚的鋁或鋅層；具有“自愈性”缺陷處短路電流蒸發(fā)金屬層從而恢復(fù)絕緣，特別適用于要求無油、防爆場所。第十一張，PPT共六十四頁，創(chuàng)作于2022年6月固體介質(zhì)：在油紙電容器中，以電容器紙為介質(zhì)，它厚度薄、雜質(zhì)少，但tg較大，又易吸潮。而塑料薄膜的機(jī)械、電氣性能都好，有的tg極小。因此以合成液體浸漬的全膜（如聚丙烯膜）絕緣已愈來愈廣泛地用來制作高壓

6、電力電容器。但薄膜表面光滑、互相緊貼，浸漬劑很難浸透，曾用紙膜交替排列的復(fù)合介質(zhì)以利于浸漬；現(xiàn)在采用表面粗化的薄膜，并在更高真空下浸漬。這樣制成的全膜電容器已廣泛應(yīng)用。第十二張，PPT共六十四頁，創(chuàng)作于2022年6月金屬化膜電容器：“自愈”能力影響自愈過程的因素： 金屬膜方阻值、電容量、外加電壓、機(jī)械壓力、浸漬劑 第十三張，PPT共六十四頁，創(chuàng)作于2022年6月自愈工程自愈電網(wǎng)自愈配電網(wǎng)自愈醫(yī)學(xué)自愈自愈第十四張，PPT共六十四頁，創(chuàng)作于2022年6月自愈的內(nèi)涵自愈的含義：系統(tǒng)論中定義為系統(tǒng)察覺自身狀態(tài)，并在無人干預(yù)的情況下，進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整以恢復(fù)常態(tài)的性質(zhì)。 自愈系統(tǒng)的關(guān)鍵在于能從非健康狀態(tài)恢復(fù)到

7、健康，如果有人為干預(yù)則可稱為輔助自愈系統(tǒng)。正常狀態(tài)退化狀態(tài)崩潰狀態(tài)維持健康故障監(jiān)測系統(tǒng)恢復(fù)故障監(jiān)測系統(tǒng)恢復(fù)第十五張，PPT共六十四頁，創(chuàng)作于2022年6月自愈系統(tǒng)典型特征自愈系統(tǒng)的功能：系統(tǒng)自身狀態(tài)與外部環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)健康狀態(tài)的維持從非健康狀態(tài)恢復(fù)到健康狀態(tài)自愈系統(tǒng)的特點(diǎn)：系統(tǒng)狀態(tài)自我評價(jià)系統(tǒng)元件間互相協(xié)調(diào)對系統(tǒng)自身結(jié)構(gòu)具有自組織性 對外部環(huán)境具有自適應(yīng)具有診斷故障和發(fā)現(xiàn)外部攻擊的能力具有決定系統(tǒng)整體目標(biāo)的策略 健康的本質(zhì)是處于“有序穩(wěn)定”狀態(tài)，保持健康的根本點(diǎn)在于建立和保持“有序穩(wěn)定”狀態(tài)的具體機(jī)制，即“自愈”。第十六張，PPT共六十四頁，創(chuàng)作于2022年6月電網(wǎng)自愈控制電網(wǎng)自愈主要是對電網(wǎng)的

8、運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)評估，采取預(yù)防性控制手段，及時(shí)發(fā)現(xiàn)、快速診斷故障和消除故障隱患，變被動(dòng)的事故處理與主動(dòng)的抑制事故發(fā)生。 電網(wǎng)自愈控制的含義：分層分區(qū)優(yōu)化協(xié)調(diào)四個(gè)“自我”安全可靠經(jīng)濟(jì)第十七張，PPT共六十四頁，創(chuàng)作于2022年6月金屬化膜電容器自愈理論及規(guī)律 金屬化膜電容器由于具有自愈性能，可工作在儲(chǔ)能介質(zhì)的臨界擊穿場強(qiáng)下，工作可靠性高，廣泛應(yīng)用于ms 級(jí)脈沖放電領(lǐng)域。由于介質(zhì)薄膜中存在“電弱點(diǎn)”，這些電弱點(diǎn)為薄膜生產(chǎn)過程中引入的雜質(zhì)和晶格缺陷。當(dāng)外施電壓升高時(shí)，電弱點(diǎn)處首先擊穿形成局部放電通道，電荷通過放電通道形成大電流，產(chǎn)生焦耳熱，使周圍金屬層受熱蒸發(fā)并向外擴(kuò)散，金屬蒸氣電離形成等離子體，隨

9、著蒸發(fā)面積擴(kuò)大，當(dāng)注入的功率密度低于某一臨界值時(shí)，等離子體放電電弧熄滅，電弧電流降為零，電容器絕緣恢復(fù)。這一過程稱為“自愈”，自愈成功后電容器可繼續(xù)工作。自愈過程持續(xù)時(shí)間通常小于1us，自愈能量從幾十到幾百毫焦耳。自愈金屬蒸發(fā)面積為mm2cm2級(jí)。第十八張，PPT共六十四頁，創(chuàng)作于2022年6月組合絕緣：紙或膜的擊穿強(qiáng)度高，但可能存在空隙及弱點(diǎn)，浸油可提高其耐電強(qiáng)度，以及散熱性能。特點(diǎn)：在組合絕緣中，由于浸漬劑（液體或氣體）分到的場強(qiáng)常高于固體介質(zhì)層，而介電強(qiáng)度卻低，成了薄弱環(huán)節(jié)。如發(fā)生局部放電， 特別是在工作電壓下持續(xù)的局部放電，常是引起組合絕緣逐步損壞的一個(gè)主要原因在油-紙（膜）組合絕緣中

10、，如維持同樣的極間距離d，而改用厚度更薄的紙（膜），將有利于提高此組合絕緣的局部放電特性。第十九張，PPT共六十四頁，創(chuàng)作于2022年6月第一節(jié)：電力電容器 1.6 組合絕緣-估算介損和介電常數(shù)由于薄膜介損低于紙，浸漬后介損低很多第二十張，PPT共六十四頁，創(chuàng)作于2022年6月每層紙（膜）厚度降低，則整個(gè)組合絕緣的平均局部放電起始場強(qiáng)將提高。當(dāng)每層紙（膜）厚度一定，則整個(gè)組合絕緣的平均局部放電起始場強(qiáng)將隨總厚d的下降而提高。第二十一張，PPT共六十四頁，創(chuàng)作于2022年6月第一節(jié)：電力電容器 1.6 組合絕緣-估算起始放電場強(qiáng)當(dāng)U1達(dá)到氣泡放電電壓Ud時(shí)：當(dāng)極間距離d不變時(shí)，采用更薄的紙或膜有

11、利于提高此組合絕緣的局放特性。第二十二張，PPT共六十四頁，創(chuàng)作于2022年6月第一節(jié)：電力電容器 1.6 組合絕緣-估算起始放電場強(qiáng)當(dāng)每層膜的厚度一定，則平均起始放電場強(qiáng)隨總厚度的下降而升高提高油壓=提高了氣泡擊穿電壓沖擊電壓和直流電壓下局放脈沖少=介電強(qiáng)度高第二十三張，PPT共六十四頁，創(chuàng)作于2022年6月第一節(jié)：電力電容器 1.6 組合絕緣-工作場強(qiáng)工作條件不同、要求壽命不同，許用工作場強(qiáng)有顯著差異長期運(yùn)行的交流電容器許用工作場強(qiáng)要小于局放熄滅場強(qiáng)第二十四張，PPT共六十四頁，創(chuàng)作于2022年6月因此工作條件不同、要求壽命不同，許用工作場強(qiáng)有顯著差異。對同一個(gè)電容元件、或同一臺(tái)電容器，如

12、用于不同電壓型式下，適用的電壓也應(yīng)不同。第二十五張，PPT共六十四頁，創(chuàng)作于2022年6月基本結(jié)構(gòu)電力電纜的主要用途及優(yōu)點(diǎn)：電力電纜常用作發(fā)電廠、變電站的引入（出）線，當(dāng)線路遇江河、鐵路等時(shí)也常用它，現(xiàn)還廣泛用于城市及工礦內(nèi)部電網(wǎng)中。如與架空線比，電纜的優(yōu)點(diǎn)是受氣候的影響小、安全可靠性高、且隱蔽耐用，不影響環(huán)境，但成本較高。第二節(jié)：電力電纜 2.1 基本情況第二十六張，PPT共六十四頁，創(chuàng)作于2022年6月第二節(jié)：電力電纜 2.1 基本情況截止到2001年6月，北京地區(qū)投運(yùn)的高壓電纜線路情況：220千伏電源電纜線路 16路 63.225公里220千伏聯(lián)絡(luò)電纜線路 15路 0.949公里110千

13、伏電源電纜線路 114路 283.422公里110千伏聯(lián)絡(luò)電纜線路 82路 4.722公里（其中110千伏及以上充油電纜60多公里）XLPE絕緣電纜最早投運(yùn)時(shí)間是1988年9月，電纜生產(chǎn)廠家：日本藤倉電纜公司，至今已經(jīng)運(yùn)行14年。第二十七張，PPT共六十四頁，創(chuàng)作于2022年6月第二節(jié)：電力電纜 2.1 基本情況 國產(chǎn)XLPE絕緣電纜主要采用： 上海電纜廠、沈陽古河電纜有限公司、鄭州電纜廠、山東電纜廠、北京威克瑞電纜廠、杭州華新電纜有限公司等廠家的電纜。 進(jìn)口XLPE絕緣電纜主要采用： 日本藤倉公司、日本住友公司、日本昭和公司、日本三菱公司、日本日立公司、法國阿爾卡特、德國AEG公司、澳大利亞

14、澳力公司、法國雪力克公司的產(chǎn)品。第二十八張，PPT共六十四頁，創(chuàng)作于2022年6月第二節(jié)：電力電纜 2.2 電纜鋪設(shè)北京地區(qū)電纜線路大部分采用敷設(shè)安裝在電纜隧道內(nèi)，也有一部分采用敷設(shè)安裝在磚槽內(nèi)。第二十九張，PPT共六十四頁，創(chuàng)作于2022年6月第二節(jié)：電力電纜 2.2 基本結(jié)構(gòu)1.導(dǎo)電線芯：銅：易焊接，導(dǎo)電性好機(jī)械性好，對油老化的催化作用較強(qiáng)；鋁：價(jià)格低，輕；多股扭絞；常為圓形。2.絕緣介質(zhì)（材料）：常用鉸鏈聚乙烯材料（XLPE）；油紙絕緣；充油電纜；充氣電纜。3.電纜護(hù)套：防止水分侵入絕緣層；保護(hù)絕緣層不受腐蝕；鉛包柔軟，鋁包機(jī)械強(qiáng)度高。第三十張，PPT共六十四頁，創(chuàng)作于2022年6月基本

15、結(jié)構(gòu)1.導(dǎo)電線芯及護(hù)層：常用銅或鋁芯，因銅易焊接，導(dǎo)電及機(jī)械性能都好；但鋁成本低、重量輕，且鋁對油老化的催化作用也小些。為便于運(yùn)輸及敷設(shè)，電纜要可以彎曲，為此，電纜線芯常用多股導(dǎo)線扭絞而成。在單芯或分相鉛包電纜中常用圓形芯，而在電壓不高的多芯電纜中，為減小重量，也有采用扇形芯的。第二節(jié)：電力電纜 2.1 基本情況第三十一張，PPT共六十四頁，創(chuàng)作于2022年6月為防止水分等侵入絕緣層，常用鉛、鋁或塑料的外護(hù)套（鉛護(hù)套柔軟、耐腐蝕，但機(jī)械強(qiáng)度低，已逐漸被鋁及塑料護(hù)套所代替）。如需承受較大的機(jī)械負(fù)荷，在護(hù)套外加以鋼帶或鋼絲鎧裝；如需敷設(shè)在可能被腐蝕的場所，在鎧甲外再包以由瀝青、浸漬紙（麻）組成的外

16、護(hù)層。第三十二張，PPT共六十四頁，創(chuàng)作于2022年6月2.絕緣材料：1kV及以下的電纜仍用橡皮或聚氯乙烯PVC絕緣；過去6-35kV的常用粘性浸漬的油紙絕緣，而更高電壓常用充油電纜，而現(xiàn)在后兩者正被交鏈聚乙烯電纜所逐步替代。（1）紙絕緣電纜粘性浸漬：為使浸漬劑既能在浸漬溫度下實(shí)現(xiàn)對紙層的完善浸漬，而在工作溫度下又不流動(dòng)，過去常采用粘性浸漬劑來浸漬。但在運(yùn)行過程中，特別是當(dāng)工作溫度較高或敷設(shè)處落差較大時(shí)，這種絕緣內(nèi)部很易形成氣隙。因?yàn)檎承越n劑的熱膨脹系數(shù)大，在負(fù)荷、溫度有變動(dòng)時(shí)體積改變顯著，而鉛鋁護(hù)層又是缺乏彈性的，當(dāng)受熱后再冷卻時(shí)，雖浸漬劑的體積已縮小，但護(hù)層可能已難以恢復(fù)原尺寸，因而形成

17、空隙。這是引起其tg增大的重要原因。第三十三張，PPT共六十四頁，創(chuàng)作于2022年6月第三十四張，PPT共六十四頁，創(chuàng)作于2022年6月電纜油浸漬：更高電壓的油紙電纜改用粘度較小的電纜油浸漬、并加以油壓的辦法，以減小油中氣隙、提高絕緣強(qiáng)度。利用電纜兩端的壓力箱，使電纜油始終處于某油壓下（如圖7-10，自容式充油電纜）。而包纏用的紙帶也改用0。045-0.075mm的薄紙以代替常用的電纜紙，因?yàn)楸〖埖碾姎鈴?qiáng)度高（如圖7-11），但紙?jiān)奖?、密度也大?tg增大，這應(yīng)引起注意。第三十五張，PPT共六十四頁，創(chuàng)作于2022年6月鋼管充油電纜：國外也有采用鋼管充油電纜的，管內(nèi)油壓比自容式高，且以鋼管為外

18、護(hù)層，機(jī)械強(qiáng)度高。但三芯在同一鋼管內(nèi)，如一相故障也可能影響到其他相。第三十六張，PPT共六十四頁，創(chuàng)作于2022年6月橡皮及塑料電纜：橡皮絕緣是以天然橡膠為主體，加進(jìn)配合劑后經(jīng)混煉、硫化而成。它對潮氣的滲透性低，特別是彈性好，適用于要求高柔軟性的移動(dòng)式設(shè)備上，但它可燃、不耐電暈、工作溫度低。乙丙、丁基等合成橡膠的耐電暈性等優(yōu)于天然橡膠，但彈性差些。而硅橡膠的絕緣性能很好、特別是耐溫性高，但價(jià)格較貴，現(xiàn)硅橡膠主要用以制作合成絕緣子或電器的外護(hù)套。低壓塑料電纜常用聚氯乙烯絕緣，機(jī)械強(qiáng)度、耐酸堿性等都比較好，且性能價(jià)格比高，曾廣泛用以制造10kV及以下電纜。但PVC為極性介質(zhì)、tg大，且燃燒時(shí)釋放出

19、有害氣體，今后僅用于1kV及以下。聚乙烯（PE）的電氣性能要好得多。如通過幅照、溫室等交鏈方法將線型的PE轉(zhuǎn)變?yōu)槿瓤臻g結(jié)構(gòu)的交鏈聚乙烯（XLPE），既保留了PE的優(yōu)良電性，且大大提高了耐熱性及機(jī)械強(qiáng)度。第三十七張，PPT共六十四頁，創(chuàng)作于2022年6月第三十八張，PPT共六十四頁，創(chuàng)作于2022年6月氣體絕緣電纜：GIL(Gas-insulated Metal-enclosed Transmission Line) 與氣體絕緣金屬封閉式組合電器(GIS)的母線結(jié)構(gòu)相似，分單芯式GIL與三芯式GIL，單芯式GIL由同軸結(jié)構(gòu)的外殼和中間導(dǎo)體構(gòu)成；中間導(dǎo)體由導(dǎo)電率較高的鋁合金管構(gòu)成，管壁厚度約為1

20、0 mm-20mm，用絕緣子加以固定；外殼為鋁合金或鋼制，厚約為6mm-10mm，通常采用某種辦法接地；管道中一般充以壓縮SF6或SF6/N2混合氣體作為絕緣介質(zhì)；端部與GIS、變壓器等直接連接或通過套管與其它設(shè)備連接；GIL兩端可設(shè)置金屬氧化物避雷器(MOA)以抑制過電壓；當(dāng)它被用于較長線路時(shí)，可在線路中間安裝隔離開關(guān)，以方便將線路分成幾段進(jìn)行現(xiàn)場試驗(yàn)。第三十九張，PPT共六十四頁，創(chuàng)作于2022年6月GIL的組成：直線單元、轉(zhuǎn)角單元、補(bǔ)償單元、隔離單元以及套管第四十張，PPT共六十四頁，創(chuàng)作于2022年6月第二節(jié)：電力電纜 2.2 基本結(jié)構(gòu)-塑料電纜導(dǎo)電線芯、半導(dǎo)體層、塑料絕緣層、半導(dǎo)體層

21、、金屬護(hù)層、鎧甲、橡膠護(hù)套；常用鉸鏈聚乙烯材料（XLPE）；是發(fā)展趨勢第四十一張，PPT共六十四頁，創(chuàng)作于2022年6月2.3 電場分布極其改善電場分布：單芯或分相鉛包的三芯電纜中，如線芯及金屬護(hù)層的表面均光滑，其間絕緣層中的電場分布近于同軸圓柱體電場；但為便于彎曲，實(shí)際的線芯常由多股導(dǎo)線絞合而成，線芯表面處絕緣層中的最大場強(qiáng)可能比表面光滑時(shí)的高30%。第四十二張，PPT共六十四頁，創(chuàng)作于2022年6月圖7-8所示的帶絕緣（總包絕緣）的三芯電纜中，電場已非同軸圓柱分布，而且絕緣層中存在著電場的切向分量（沿紙層方向）。對層式絕緣而言，平行于紙層的介電強(qiáng)度幾乎要比垂直于紙層時(shí)低一個(gè)數(shù)量級(jí)，而交流電

22、纜絕緣層中當(dāng)不僅存在法向分量且有較強(qiáng)切向分量時(shí)，就很易在低電壓下出現(xiàn)滑閃放電。因此，10KV以下的三芯電纜不用帶絕緣結(jié)構(gòu)而改用分相鉛包（或屏蔽）的，如圖7-13所示（35KV及以下），使絕緣中僅有垂直于紙層的法向量。第四十三張，PPT共六十四頁，創(chuàng)作于2022年6月第二節(jié)：電力電纜 2.3 電場分布極其改善多數(shù)電纜為同軸圓柱電場，為降低線芯附近的場強(qiáng)，可采用分階絕緣：如在由m層介質(zhì)串聯(lián)成的同軸圓柱體中，交流下在半徑rn處第n層的最大場強(qiáng)為：對油紙絕緣，在線芯附近用高密度的薄紙，不但介電常數(shù)大，使該處場強(qiáng)降低，而且介質(zhì)的電氣強(qiáng)度高。第四十四張，PPT共六十四頁，創(chuàng)作于2022年6月啟示：交流下要

23、使內(nèi)外層電場強(qiáng)度趨于均勻，則必須使內(nèi)層的介電常數(shù)大于外層。第四十五張，PPT共六十四頁，創(chuàng)作于2022年6月交流下：在線芯表面采用相對介電常數(shù)大些的介質(zhì)，可降低該處的最大場強(qiáng)，對于油紙絕緣，可在該處用高密度的薄紙，不但相對介電常數(shù)大，且電氣強(qiáng)度也高。直流下：直流電纜中的穩(wěn)態(tài)電場分布取決于電阻率，這時(shí)在線芯附近可以用電阻率較小的電介質(zhì)，同時(shí)，應(yīng)當(dāng)考慮到電纜的溫度變化對電纜中電場分布的影響。第四十六張，PPT共六十四頁，創(chuàng)作于2022年6月第二節(jié)：電力電纜 2.3 電場分布極其改善直流電場分布取決于電阻率，可在線芯處選用電阻率較低的介質(zhì)；負(fù)荷的變化通過溫度變化影響電阻率，從而影響電場分布第四十七張

24、，PPT共六十四頁，創(chuàng)作于2022年6月絕緣老化及場強(qiáng)選取 宜根據(jù)運(yùn)行時(shí)的工作條件以及制造時(shí)所用的材料、工藝來選取工作場強(qiáng)，同時(shí)應(yīng)認(rèn)真考慮過去的制造及運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)、老化過程等。如可按油紙絕緣的壽命曲線為基礎(chǔ)，除以安全系數(shù)后來選取工頻及沖擊下的許用場強(qiáng)。一般是工頻下，取m2；沖擊下，取m1.2。 實(shí)際上，由于絕緣、結(jié)構(gòu)、電壓型式、運(yùn)行條件等的不同，絕緣老化過程差異很大。第四十八張，PPT共六十四頁，創(chuàng)作于2022年6月高壓油紙電纜的老化過程：從線芯附近的氣隙（或油隙）中先發(fā)生局部放電，當(dāng)放電持續(xù)且較強(qiáng)烈時(shí)浸漬劑分解出大量碳粒子，促使氣隙擴(kuò)大，而由放電所形成的帶電質(zhì)點(diǎn)可能穿過紙帶而向前，這些附在放電通

25、道上的碳粒子猶如尖端深入絕緣內(nèi)部，使原來僅有徑向電場的同軸圓柱電場畸變成具有很強(qiáng)切向分量（與紙層平行），以致在交流下較低電壓時(shí)就出現(xiàn)強(qiáng)烈的滑閃放電。第四十九張，PPT共六十四頁，創(chuàng)作于2022年6月改善方法：關(guān)鍵是抑制局部放電的發(fā)生及發(fā)展，例如分階絕緣、絕緣層內(nèi)外包半導(dǎo)電層以改善電場分布；以提高油壓（或氣壓）來提高局部放電起始場強(qiáng)（如下圖）。第五十張，PPT共六十四頁，創(chuàng)作于2022年6月由于直流下絕緣中的局部放電問題遠(yuǎn)沒有交流下嚴(yán)重，因此直流下的擊穿場強(qiáng)近于脈沖下的數(shù)值；而且在直流下，充油電纜與粘性浸漬電纜的擊穿場強(qiáng)的差別也不像交流下那樣顯著。第五十一張，PPT共六十四頁，創(chuàng)作于2022年6月總結(jié)：高壓油紙電纜老化：原因：局部放電過程：線芯附近油隙發(fā)生局放=浸漬劑分解，間隙擴(kuò)大=帶電質(zhì)點(diǎn)穿透紙帶=電場出現(xiàn)很強(qiáng)的切向分量=滑閃放電改進(jìn)：分階絕緣、絕緣層內(nèi)外包半導(dǎo)電層；提高油壓。第五十二張，PPT共六十四頁，創(chuàng)作于2022年6月第二節(jié)：