試驗(yàn)項(xiàng)目課件特訓(xùn)

試驗(yàn)項(xiàng)目課件特訓(xùn)110KV電壓等級(jí)電氣設(shè)備試驗(yàn)項(xiàng)目油浸變壓器（110KV）：絕緣電阻及吸收比（線圈及鐵芯），直流電阻，泄漏電流，繞組連同套管介損，有載分接開(kāi)關(guān)特性試驗(yàn)；SF6斷路器（110KV）：絕緣電阻（分、合閘），氣體檢漏，氣體微水含量，導(dǎo)電回路電阻，斷路器的機(jī)械特性（分合閘線圈的絕緣電阻，直流電阻，分合閘時(shí)間，同期性，最低動(dòng)作電壓）；SF6電流互感器（110KV）：繞組絕緣電阻（一次對(duì)二次地），介損，氣體檢漏，氣體微水含量；電容式電壓互感器（110KV）：絕緣電阻（一次對(duì)二次地,低壓端對(duì)地絕緣電阻），一次、二次直流電阻，電容量；SF6電壓互感器（110KV）：絕緣電阻（一次對(duì)二次地），介損，一次直阻，氣體檢漏，氣體微水含量；氧化鋅避雷器（110KV）：絕緣電阻，直流U1mA電壓及75％U1mA下的泄漏電流，放電計(jì)數(shù)器動(dòng)作檢查；隔離刀閘：回路電阻6-35KV電壓等級(jí)電氣設(shè)備試驗(yàn)項(xiàng)目油浸變壓器（6-35KV）：絕緣電阻及吸收比（線圈及鐵芯），繞組直流電阻，繞組泄漏電流（320KVA以上），繞組介損（35KV）；真空斷路器（6-35KV）：絕緣電阻（分、合閘），交流耐壓（分、合閘）（6KV斷路器進(jìn)行耐壓），導(dǎo)電回路電阻，斷路器的機(jī)械特性（分合閘線圈的絕緣電阻，直流電阻，分合閘時(shí)間，同期性，最低動(dòng)作電壓）；SF6斷路器（6-35KV）：絕緣電阻（分、合閘），氣體檢漏，氣體微水含量，導(dǎo)電回路電阻，斷路器的機(jī)械特性（分合閘線圈的絕緣電阻，直流電阻，分合閘時(shí)間，同期性，最低動(dòng)作電壓）；干式變壓器（6-35KV）：絕緣電阻及吸收比（線圈及鐵芯），直流電阻；SF6電流互感器（35KV）：絕緣電阻，介損，氣體檢漏，氣體微水含量；油浸式電壓互感器（35KV）：絕緣電阻（一次對(duì)二次地），介損，一次直阻；干式（電磁式）電壓互感器（6-35KV）：絕緣電阻（一次對(duì)二次地），一次直阻，交流耐壓（6KV）；SF6電壓互感器（35KV）：絕緣電阻（一次對(duì)二次地），介損，一次直阻，氣體檢漏，氣體微水含量；氧化鋅避雷器（110KV）：絕緣電阻，直流1mA電壓UmA及75％U1mA下的泄漏電流，放電計(jì)數(shù)器動(dòng)作檢查；隔離刀閘：回路電阻絕緣電阻35KV及以上油浸式變壓器、電抗器繞組絕緣電阻、吸收比、極化指數(shù)（1-3年）要求：①運(yùn)行中，絕緣電阻與歷次試驗(yàn)結(jié)果相比應(yīng)無(wú)明顯變化

②在10-30℃范圍內(nèi)，吸收比一般不低于1.3，極化指數(shù)不低于1.5

③變壓器絕緣電阻大于10000MΩ時(shí)，吸收比和極化指數(shù)可僅作為參考說(shuō)明：①采用2500V或5000V兆歐表

②測(cè)量前被試?yán)@組應(yīng)充分放電

③測(cè)量前溫度以頂層油溫為準(zhǔn)，盡量在相近的溫度下進(jìn)行

④盡量在油溫低于50℃時(shí)試驗(yàn)35KV以下油浸變壓器，接地變壓器（1-3年），干式變壓器（1-5年）要求：絕緣電阻換算至同一溫度下，與歷次實(shí)驗(yàn)結(jié)果相比應(yīng)無(wú)明顯變化說(shuō)明：①用2500V及以上兆歐表

②測(cè)量前被試?yán)@組應(yīng)充分放電

③絕緣電阻大于10000MΩ時(shí)，可不測(cè)吸收比或極化指數(shù)油浸、干式電流互感器繞組及末屏的絕緣電阻（1-3年）要求：①繞組絕緣電阻不應(yīng)低于出廠值或初始值的70%

②電容型電流互感器末屏對(duì)地絕緣電阻一般不低于1000MΩ說(shuō)明：①用2500V兆歐表

②測(cè)量時(shí)非被試?yán)@組（或末屏），外殼應(yīng)接地110KV及以上SF6氣體絕緣電流互感器（1-3年）要求：①繞組絕緣電阻與出廠值比較無(wú)明顯變化

②電容型電流互感器末屏對(duì)地絕緣電阻一般不低于1000MΩ說(shuō)明：①用2500V或5000V兆歐表

②測(cè)量時(shí)非被試?yán)@組（或末屏）外殼應(yīng)接地電磁式電壓互感器繞組的絕緣電阻（1-3年）要求：繞組絕緣電阻不應(yīng)低于出廠值或初始值70％說(shuō)明：①使用2500V兆歐表

②測(cè)量時(shí)非被試?yán)@組外殼應(yīng)接地電容式電壓互感器中間變壓器的絕緣電阻（1-3年）要求：①一次繞組對(duì)二次繞組及地應(yīng)大于1000MΩ

②二次繞組之間對(duì)地應(yīng)大于10MΩ說(shuō)明：用1000V兆歐表，從X端測(cè)量電容器極間絕緣電阻（1-3年）要求：一般不低于5000MΩ說(shuō)明：用2500V兆歐表SF6斷路器和組合電器輔助回路和控制回路絕緣電阻（1-3年）要求：絕緣電阻不低于1MΩ說(shuō)明：用1000V兆歐表分、合閘線圈的直流電阻及絕緣電阻（1-3年）要求：①直流電阻應(yīng)符合制造廠規(guī)定

②絕緣電阻不小于1MΩ說(shuō)明：用1000V兆歐表真空斷路器絕緣電阻（1-3年）要求：①整體絕緣電阻參照制造廠規(guī)定或自行規(guī)定

②斷口和有機(jī)物制成的提升桿的絕緣電阻（MΩ）不應(yīng)低于下表數(shù)值說(shuō)明：用2500V兆歐表試驗(yàn)

類別額定電壓（KV）<2424-40.572.5交接120030005000預(yù)防30010003000高壓開(kāi)關(guān)柜輔助回路和控制回路絕緣電阻（1-3年）要求：絕緣電阻不低于1MΩ說(shuō)明：用1000V兆歐表隔離開(kāi)關(guān)有機(jī)絕緣支持絕緣子及提升桿的絕緣電阻（1-3年）要求：①用兆歐表測(cè)量膠合元件分層電阻

②有機(jī)材料傳動(dòng)提升桿的絕緣電阻（MΩ）不應(yīng)低于下表數(shù)值試驗(yàn)類別額定電壓（KV）<2424-40.5交接12003000預(yù)防3001000套管主緣及電容型套管末屏對(duì)地的絕緣電阻（1-3年）要求：①主絕緣的絕緣電阻值一般不應(yīng)低于下列數(shù)值：110KV及以上10000MΩ110KV及以下5000MΩ

②末屏對(duì)地的絕緣電阻不應(yīng)低于1000MΩ說(shuō)明：用2500V兆歐表耦合電容器極間絕緣電阻（1-3年，投運(yùn)后1年內(nèi)）要求：一般不低于5000MΩ說(shuō)明：用2500V兆歐表并聯(lián)電容器組用串聯(lián)電抗器繞組絕緣電阻（1-3年）要求：不低于1000MΩ說(shuō)明：用2500V兆歐表放電線圈絕緣電阻（1-3年）要求：不低于1000MΩ說(shuō)明：一、二次繞組間及對(duì)殼均用2500V兆歐表回路電阻目的：測(cè)量動(dòng)靜觸頭間的單相回路阻值，阻值過(guò)大，接觸點(diǎn)容易發(fā)熱，電流小，導(dǎo)電性能差。SF6斷路器（1-3年）要求：回路電阻值符合制造廠規(guī)定說(shuō)明：應(yīng)采用直流壓降法測(cè)，電流不小于100A真空斷路器（1-3年）要求：運(yùn)行中一般不大于出廠值的120％說(shuō)明：應(yīng)采用直流壓降法測(cè)，電流不小于100A開(kāi)關(guān)柜中斷路器、隔離開(kāi)關(guān)及隔離插頭（1-3年）要求：運(yùn)行中不應(yīng)大于制造廠規(guī)定的1.5倍說(shuō)明：①隔離開(kāi)關(guān)和隔離插頭的回路電阻在有條件時(shí)進(jìn)行測(cè)量

②應(yīng)采用直流壓降法測(cè)，電流不小于100A隔離開(kāi)關(guān)（1-3年）要求：不大于制造廠規(guī)定的1.5倍說(shuō)明：應(yīng)采用直流壓降法測(cè)，電流不小于100A直流電阻目的：檢查繞組接頭的質(zhì)量，繞組有無(wú)匝間短路現(xiàn)象，直流高壓引出線有無(wú)斷多股導(dǎo)線并繞組是否有斷股等情況35KV及以上油浸式變壓器、電抗器繞組直流電阻（1-3年）要求：①1.6MVA以上變壓器，各繞組電阻相互間的差別，不應(yīng)大于三相平均值的2%，無(wú)中性點(diǎn)引出線的繞組，線間差別不應(yīng)大于三相平均值的1％

②1.6MVA及以下變壓器，相間差別一般不應(yīng)大于三相平均值的4％，線間差別一般不應(yīng)大于三相平均值的2％

③與以前相同部位，相同溫度下的歷次結(jié)果相比，不應(yīng)有明顯差別，其差別不應(yīng)大于2％說(shuō)明：①如電阻相間差在出廠時(shí)已超過(guò)規(guī)定，制造廠以說(shuō)明了產(chǎn)生這種偏差的原因，按要求③執(zhí)行

②無(wú)勵(lì)磁調(diào)壓變壓器投入運(yùn)行時(shí)，應(yīng)在所選分接位置測(cè)量直流電阻

③有載調(diào)壓變壓器定期試驗(yàn)中，可在經(jīng)常運(yùn)行的分接上下幾個(gè)分接處測(cè)量直流電阻

④運(yùn)行中變壓器，封閉式電纜出線和GIS出線的繞組可不進(jìn)行定期試驗(yàn)，但應(yīng)縮短油中溶解氣體色譜分析檢測(cè)周期35KV以下油浸變壓器、接地變壓器、干式變壓器繞組直流電阻（1-3年）要求：①1.6MVA以上變壓器，各繞組電阻相互間的差別，不應(yīng)大于三相平均值的2%，無(wú)中性點(diǎn)引出線的繞組，線間差別不應(yīng)大于三相平均值的1％

②1.6MVA及以下變壓器，相間差別一般不應(yīng)大于三相平均值的4％，線間差別一般不應(yīng)大于三相平均值的2％

③各相繞組電阻與歷次相同部位，相同溫度下的歷次結(jié)果相比，不應(yīng)有明顯差別，其差別不應(yīng)大于2％說(shuō)明：①如電阻相間差在出廠時(shí)已超過(guò)規(guī)定，制造廠以說(shuō)明了產(chǎn)生這種偏差的原因，按要求③執(zhí)行

②無(wú)勵(lì)磁調(diào)壓變壓器投入運(yùn)行時(shí)，應(yīng)在所選分接位置測(cè)量直流電阻

③有載調(diào)壓變壓器定期試驗(yàn)中，可在經(jīng)常運(yùn)行的分接上下幾個(gè)分接處測(cè)量直流電阻

④運(yùn)行中變壓器，封閉式電纜出線和GIS出線的繞組可不進(jìn)行定期試驗(yàn)，但應(yīng)縮短油中溶解氣體色譜分析檢測(cè)周期并聯(lián)電容器組用串聯(lián)電抗器繞組直流電阻（1-3年）要求：三相繞組之間差別不應(yīng)大于三相平均值的4％

與歷次測(cè)試結(jié)果相差不大于2％放電線圈一次繞組直流電阻（1-3年）要求：與歷次測(cè)量值相比無(wú)明顯變化說(shuō)明：可用萬(wàn)用表介質(zhì)損耗目的：介質(zhì)損耗因數(shù)太大，會(huì)使設(shè)備絕緣在交流電壓作用下，許多能量以熱的形式損耗，產(chǎn)生的熱量將升高電氣設(shè)備絕緣的溫度，使絕緣老化，甚至造成絕緣熱擊穿，絕緣能力的下降直接反映為介質(zhì)損耗因數(shù)的增大。35KV及以上油浸變壓器、電抗器繞組連同套管的tanδ（1-3年）要求：①20℃時(shí)的tanδ不大于下列數(shù)值110-220KV0.8%35KV1.5%

②tanδ值與歷年的數(shù)值比較不應(yīng)有明顯變化（變化量一般不大于30％）

③繞組電壓10KV及以上：10KV，繞組電壓10KV以下：Un說(shuō)明：①飛被試?yán)@組端子應(yīng)短路接地，被試?yán)@組端子應(yīng)短路

②同一變壓器各繞組的tanδ要求值相同

③測(cè)量溫度以頂層油溫為準(zhǔn)，盡量在相近的溫度下試驗(yàn)

④盡量在油溫低于5℃時(shí)試驗(yàn)35KV以下油浸變壓器、接地變壓器、干式變壓器油浸變壓器的tanδ（1-3年）要求：①20℃時(shí)的tanδ值不大于1.5%

②tanδ值與歷次的數(shù)值比較不應(yīng)有明顯變化（變化量一般不大于30％）

③繞組電壓10KV及以上：10KV，繞組電壓10KV以下：UnSF6氣體絕緣電流互感器tanδ（％）(1-3年)要求：220KV及以下：繞組0.5

末屏2.0電容式電壓互感器tanδ（1-3年）說(shuō)明：①油紙絕緣0.5，如超過(guò)0.5，但與歷次測(cè)試比較無(wú)明顯變化且不大于0.8，可監(jiān)督運(yùn)行

②膜紙絕緣0.2，若測(cè)試值超過(guò)0.2應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)視，超過(guò)0.3應(yīng)更換斷路器斷口并聯(lián)電容器tanδ（%）要求：10KV電壓下的tanδ值不應(yīng)大于下列數(shù)值

油紙絕緣：0.5膜紙絕緣：0.15電容型套管的tanδ和電容值（1-3年）要求：①主絕緣20℃時(shí)的tanδ（％）值不應(yīng)大于表中值②當(dāng)電容型套管末屏對(duì)地絕緣電阻低于1000MΩ時(shí)應(yīng)測(cè)量末屏對(duì)地的tanδ，加壓2KV，其值不大于2％

③電容型套管的電容值與出廠值或歷次試驗(yàn)值的差別超過(guò)正負(fù)5％時(shí)應(yīng)查明原因說(shuō)明：①用正接法測(cè)量

②測(cè)量時(shí)記錄環(huán)境溫度和設(shè)備的頂層油溫電壓等級(jí)（KV）20-3566-110預(yù)防充膠型3.52.0膠紙型3.52.0充油型3.51.5油紙電容型1.01.0膠紙電容型3.01.5套管主絕緣對(duì)地及末屏對(duì)地的tanδ與電容量（1-3年）要求：①主絕緣20℃時(shí)的tanδ（%）值不應(yīng)大于表中值②當(dāng)電容型套管末屏對(duì)地絕緣電阻低于1000MΩ時(shí)應(yīng)測(cè)量末屏對(duì)地的tanδ，加壓2KV，其值不大于2％

③電容型套管的電容值與出廠值或歷次試驗(yàn)值的差別超過(guò)正負(fù)5％時(shí)應(yīng)查明原因說(shuō)明：①油紙電容型套管的tanδ一般不進(jìn)行溫度換算，當(dāng)tanδ與出廠值或歷次測(cè)試值比較有明顯增長(zhǎng)或接近上表數(shù)值時(shí)，應(yīng)綜合分析tanδ與溫度、電壓的關(guān)系，若tanδ隨溫度升高明顯增大，或試驗(yàn)電壓由10KV升到Um√3時(shí)，tanδ（％）增量超過(guò)正負(fù)0.3時(shí)不應(yīng)繼續(xù)運(yùn)行

②測(cè)量變壓器套管tanδ時(shí)，與被試套管相連的所有繞組端子連在一起加壓，其余繞組端子均接地，末屏接電橋，正接線測(cè)量

③存放1年以上的套管有條件時(shí)應(yīng)測(cè)額定電壓下的tanδ

④純瓷套管及與變壓器油連通的油壓式套管不做該項(xiàng)試驗(yàn)電壓等級(jí)（KV）20-3566-110預(yù)防充膠型3.52.0膠紙型3.52.0充油型3.51.5油紙電容型1.01.0膠紙電容型3.01.5油浸、干式電流互感器tanδ及電容量（1-3年）要求：①主絕緣tanδ（％）不應(yīng)大于下表中數(shù)值，切與歷年數(shù)據(jù)比較，不應(yīng)有顯著變化②電容型電流互感器主絕緣電容量與出廠值或初始值差別超出正負(fù)5％時(shí)應(yīng)查明原因

③當(dāng)電容型電流互感器末屏對(duì)地絕緣電阻小于10001000MΩ時(shí)，應(yīng)測(cè)量末屏對(duì)地tanδ，其值不應(yīng)大于2%說(shuō)明：①主絕緣tanδ試驗(yàn)電壓為10KV，末屏對(duì)地tanδ試驗(yàn)電壓為2KV

②油紙電容型tanδ一般不進(jìn)行溫度換算，當(dāng)tanδ值與出廠值或上一次試驗(yàn)比較有明顯增長(zhǎng)時(shí)，應(yīng)綜合分析tanδ與溫度電壓的關(guān)系，當(dāng)tanδ隨溫度明顯變化或試驗(yàn)電壓有10KV升到Um/√3時(shí)，tanδ（％）增量超過(guò)0.3，不應(yīng)繼續(xù)運(yùn)行

③固體絕緣電流互感器一般不進(jìn)行tanδ電壓等級(jí)（KV）351.0預(yù)防紙電容型/1.0充油型3.52.5膠紙電容型2.02.5電磁式電壓互感器tanδ（%）（20KV及以上油浸式電壓互感器）（1-3年）要求：①繞組絕緣：tanδ（％）不應(yīng)大于下表：

②支架絕緣tanδ應(yīng)不大于40％說(shuō)明：串級(jí)式電壓互感器的tanδ（％）試驗(yàn)方法建議采用末端屏蔽法，其他實(shí)驗(yàn)方法與要求自行規(guī)定，分級(jí)絕緣電壓互感器試驗(yàn)電壓為3000V額定電壓（KV）溫度51020304035KV及以下預(yù)防2.02.53.55.58.0110KV及以上預(yù)防1.52.02.54.05.5變壓器繞組泄漏電流（1-3年）目的：能夠靈敏地反映瓷質(zhì)絕緣的裂紋，夾層絕緣的內(nèi)部受潮及局部松散斷裂，絕緣油劣化，絕緣的沿面炭化要求：①試驗(yàn)電壓②由泄漏電流換算成的絕緣電阻值應(yīng)與兆歐表所測(cè)值相近說(shuō)明：①讀取1min時(shí)的泄漏電流值

②泄漏電流參考值參見(jiàn)下表：繞組額定電壓（KV）36-1020-35110-220直流試驗(yàn)電壓（KV）5102040額定電壓（KV）試驗(yàn)電壓峰值在下列溫度時(shí)的繞組泄漏電流值（μA）10℃20℃30℃40℃50℃60℃70℃80℃2-351117253955831251786-15102233507711216625035620-3520335074111167250400570110-22040335074111167250400570避雷器的泄漏電流目的：測(cè)量避雷器內(nèi)部氧化鋅的特性曲線是否變化。在開(kāi)關(guān)柜操作過(guò)程中，產(chǎn)生過(guò)電壓、過(guò)電流，避雷器在正常情況下屬于絕緣體，在有過(guò)電壓通過(guò)時(shí)是導(dǎo)體，0.75U1mA相當(dāng)于正常操作時(shí)產(chǎn)生的過(guò)電流。無(wú)間隙金屬氧化物避雷器的泄漏電流（110KV及以上1-3年，110KV以下3-5年）要求：①U1mA實(shí)測(cè)值與初始值或制造廠規(guī)定值比較，變化不應(yīng)大于正負(fù)5％

②0.75U1mA（U1mA為交接時(shí)的電壓值）下的泄漏電流不應(yīng)大于0.5μA說(shuō)明：①測(cè)量時(shí)應(yīng)記錄環(huán)境溫度和相對(duì)濕度

②測(cè)量電流的導(dǎo)線應(yīng)使用屏蔽線

③初始值系指交接試驗(yàn)或投產(chǎn)試驗(yàn)時(shí)的測(cè)量值輸電線路用無(wú)間隙金屬氧化物避雷器（3-5年）要求：①U1mA實(shí)測(cè)值與初始值或制造廠規(guī)定值比較，變化不應(yīng)大于正負(fù)5％

②0.75U1mA下的泄漏電流不應(yīng)大于0.5μA或制造廠規(guī)定說(shuō)明：①測(cè)量時(shí)應(yīng)記錄環(huán)境溫度和相對(duì)濕度

②測(cè)量電流的導(dǎo)線應(yīng)使用屏蔽線

③初始值系指交接試驗(yàn)或投產(chǎn)試驗(yàn)時(shí)的測(cè)量值SF6微水（1-3年）目的：在充氣時(shí)會(huì)有微量水分雖SF6進(jìn)入設(shè)備內(nèi)部，在運(yùn)行過(guò)程中高壓強(qiáng)電會(huì)導(dǎo)致化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生氟酸（有毒、有腐蝕性），直接影響設(shè)備壽命要求：①斷路器滅弧室：交接、大修后不大于150μ/L，預(yù)防不大于300μ/L

②其他氣室：交接、大修后不大于250μ/L，預(yù)防不大于500μ/L電介質(zhì)的極化電介質(zhì)（或稱絕緣介質(zhì)）在電場(chǎng)作用下的物理現(xiàn)象主要有極化、電導(dǎo)、損耗和擊穿。電介質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)可分為中性、弱極性和極性。當(dāng)把電介質(zhì)放在電場(chǎng)中，電介質(zhì)就要極化。極化形式大體可分為兩種類型：1、極化為立即瞬態(tài)過(guò)程，是完全彈性方式，無(wú)能量損耗，也即無(wú)熱損耗產(chǎn)生；2、極化為非瞬態(tài)過(guò)程，極化的建立及消失都已熱能的形式在介質(zhì)中消耗而緩慢進(jìn)行，這種方式稱為松弛極化。電子和離子極化屬于第一種，為完全彈性方式，其余的屬于松弛極化型。電子極化存在于一切氣體、液體和固體介質(zhì)中，形成極化所需的時(shí)間極短，約為10-15S，它與頻率無(wú)關(guān)，受溫度影響小，具有彈性，這種極化無(wú)關(guān)能量損失。原子或離子的位移極化當(dāng)無(wú)電場(chǎng)作用時(shí)，中性分子時(shí)正、負(fù)電荷作用中心重合，將它放在電場(chǎng)中時(shí)，其正、負(fù)電荷作用中心就分離，形成帶有正、負(fù)極性的偶極子。離子式結(jié)構(gòu)的電介質(zhì)，在電場(chǎng)作用下，其正負(fù)離子被拉開(kāi)，從而使正、負(fù)電荷作用中心分離，使分子呈現(xiàn)極性，形成偶極子。原子中的電子和原子核之間，或正離子和負(fù)離子之間，彼此都是緊密聯(lián)系的，因此在電場(chǎng)作用下，電子或離子所產(chǎn)生的位移是有限的，且隨電場(chǎng)強(qiáng)度增強(qiáng)而增大，電場(chǎng)一消失，它們立即就像彈簧一樣很快復(fù)原，所以俗稱彈性極化，其特點(diǎn)是無(wú)能量損耗，極化時(shí)間約為10-13S。偶極子轉(zhuǎn)向極化電介質(zhì)含有固有的極性分子，它們本來(lái)就是帶有極性的偶極子，它的正負(fù)電荷作用中心不重合，當(dāng)無(wú)電場(chǎng)作用時(shí)，它們的分布是混亂的，宏觀的看，電介質(zhì)不呈現(xiàn)極性。在電場(chǎng)作用下，這些偶極子順電場(chǎng)方向扭轉(zhuǎn)（分子間聯(lián)系較緊密的），或順電場(chǎng)排列（分子間聯(lián)系較松散的），整個(gè)電解質(zhì)也形成了帶正電和帶負(fù)電的兩極，這類極化受分子熱運(yùn)動(dòng)的影響也很大，這種極性電介質(zhì)極化為非彈性，極化時(shí)間為10-10-10-2S。空間電荷極化介質(zhì)內(nèi)的正負(fù)自由離子在電場(chǎng)作用下，改變其分布狀況，在電極附近形成空間電荷，稱為空間電荷極化，其極化過(guò)程緩慢。夾層介質(zhì)界面極化由兩層或多層不同材料組成的不均勻電介質(zhì)，叫做夾層電介質(zhì)。由于各層的介電常數(shù)和電導(dǎo)率不同，在電場(chǎng)作用下，各層中的電位，最初按介電常數(shù)分布（即按電阻分布），此時(shí)，在各層電介質(zhì)的交界面上的電荷必然移動(dòng)，以適應(yīng)電位的重新分布，最后在交界面上積累起電荷。屬于彈性極化的，極化建立所需的時(shí)間都很短，不超過(guò)10-12S。屬于松弛極化的，極化時(shí)間較長(zhǎng)，在10-10-10-2S以上。夾層極化則時(shí)間更長(zhǎng)，在10-1S以上，甚至以小時(shí)計(jì)。彈性極化在極化過(guò)程中不消耗能量，因此不產(chǎn)生損耗，而松弛極化則要消耗能量，并產(chǎn)生損耗。絕緣的吸收現(xiàn)象當(dāng)在電介質(zhì)上加直流電壓時(shí)，初始瞬間電流很大，以后在一定時(shí)間內(nèi)逐漸衰減，最后穩(wěn)定下來(lái)，電流變化的這三個(gè)階段表現(xiàn)了不同的物理現(xiàn)象。初始瞬間電流是由電介質(zhì)的彈性極化所決定，彈性極化建立的時(shí)間很快，電荷移動(dòng)迅速，所呈現(xiàn)的電流很大，持續(xù)時(shí)間也很短，這一電流稱為電容電流（ie），接著隨時(shí)間緩慢衰減的電流，是由電介質(zhì)的夾層極化和松弛極化所引起的，它們建立的時(shí)間愈長(zhǎng)，則這一電流衰減也愈慢，直至松弛極化完成，這一過(guò)程稱為吸收現(xiàn)象，這個(gè)電流稱為吸收電流（ia），最后隨時(shí)間變化的穩(wěn)定電流，是由電介質(zhì)的電導(dǎo)所決定的，稱為電導(dǎo)電流（Ⅰg），它是電介質(zhì)直流試驗(yàn)時(shí)的泄漏電流的同義語(yǔ)。電介質(zhì)的電導(dǎo)與性能電介質(zhì)的電導(dǎo)從電導(dǎo)機(jī)理來(lái)看，電介質(zhì)的電導(dǎo)分為離子電導(dǎo)和電子電導(dǎo)，離子電導(dǎo)是以離子為載流體，而電子電導(dǎo)是以自由電子為載流體。理想的電介質(zhì)是不含帶電質(zhì)點(diǎn)的，等沒(méi)有自由電子，但實(shí)際工程上所用的電介質(zhì)或多或少總含有一些帶電質(zhì)點(diǎn)（主要是雜質(zhì)離子）。這些離子與電介質(zhì)分子聯(lián)系非常弱，甚至成自由狀態(tài)；有些電介質(zhì)在電場(chǎng)或外界因素影響下（如紫外線輻射），本身就會(huì)離解成正負(fù)離子，它們?cè)陔妶?chǎng)作用下，沿電場(chǎng)方向移動(dòng)，形成了電導(dǎo)電流，這就是離子電導(dǎo)。電介質(zhì)的自由電子，則主要是在離電場(chǎng)作用下，離子與電介質(zhì)分子碰撞，游離激發(fā)出來(lái)，這些電子在電場(chǎng)作用下移動(dòng)，形成電子電導(dǎo)電流。當(dāng)電介質(zhì)中出現(xiàn)電子電導(dǎo)電流時(shí)，就表明電介質(zhì)已經(jīng)被擊穿，因而不能再做絕緣體使用。因此，一般說(shuō)電介質(zhì)的電導(dǎo)都是指離子電導(dǎo)。電介質(zhì)的電導(dǎo)與溫度的關(guān)系電介質(zhì)的電導(dǎo)與溫度有關(guān)，它和松弛極化中的熱離子極化類似，都是由附著在電介質(zhì)分子上的帶電質(zhì)點(diǎn)在電場(chǎng)作用下沿電場(chǎng)方向位移形成的。不同的是熱離子極化中帶電質(zhì)點(diǎn)與電介質(zhì)分子聯(lián)系較緊，當(dāng)電場(chǎng)作用時(shí)，它們只在有限范圍內(nèi)有規(guī)則地移動(dòng)一點(diǎn)，仍然是束縛電荷的性質(zhì)，而離子電導(dǎo)中的帶電質(zhì)點(diǎn)與電介質(zhì)分子聯(lián)系較弱，在電場(chǎng)作用下，則順電場(chǎng)方向移動(dòng)成電流。上述兩種情況在沒(méi)有外加電場(chǎng)時(shí)，帶電質(zhì)點(diǎn)在電介質(zhì)分子周圍某平衡位置附近并隨分子做不規(guī)則的混亂的熱運(yùn)動(dòng)，溫度愈高，帶電質(zhì)點(diǎn)熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能愈大，就更已跳躍原來(lái)的平衡位置，在電場(chǎng)作用下就更已順電場(chǎng)方向移動(dòng)。因此，溫度愈高，不論是熱離子極化隨之時(shí)間衰減的吸收電流，都要相應(yīng)地增加，或電介質(zhì)的絕緣電阻相應(yīng)地減小。氣體電介質(zhì)中的電導(dǎo)正常情況下，氣體為極好的電介質(zhì)，電導(dǎo)非常小，則其電流密度與外施電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系如圖所示。即在外施場(chǎng)強(qiáng)低于E2時(shí)，氣體電介質(zhì)中的電流仍極?。A段Ⅰ）。但場(chǎng)強(qiáng)稍微增大（階段Ⅱ）時(shí)，電流達(dá)到飽和狀態(tài)，不再隨外施場(chǎng)強(qiáng)而上升，這是因?yàn)樵诖穗A段電流全取決于外界游離因子（如輻射等）引起的氣體電介質(zhì)電漓而出現(xiàn)的帶電粒子。只有當(dāng)外施場(chǎng)強(qiáng)顯著提高，電介質(zhì)進(jìn)入電子碰撞游離階段，如大于E2時(shí)，則由于碰撞電離，才使帶電粒子急劇增多，這就是階段Ⅲ，即氣體電介質(zhì)已接近擊穿了。E1-E2的飽和段比較寬，氣體電介質(zhì)在工程應(yīng)用上總是處于飽和條件下，因此，對(duì)氣體電介質(zhì)，不能以電導(dǎo)率作為其電氣絕緣特性。因?yàn)樵陲柡碗娏鳁l件下，電流密度不隨電場(chǎng)強(qiáng)度變化，電導(dǎo)率就沒(méi)有意義，又由于氣體的電導(dǎo)很小，故只要?dú)怏w的工作場(chǎng)強(qiáng)低于游離場(chǎng)強(qiáng)，就不必考慮氣體的電導(dǎo)。液體電介質(zhì)中的電導(dǎo)液體介質(zhì)中形成電導(dǎo)電流的帶電質(zhì)點(diǎn)主要有兩種：1、電介質(zhì)分子或雜質(zhì)分子離解而成的離子；2、較大的膠體（如絕緣油中的懸浮物）帶電質(zhì)點(diǎn)。前者叫做離子電導(dǎo)，后者叫做電泳電導(dǎo)，二者只是帶電質(zhì)點(diǎn)大小上有差別，其電導(dǎo)性質(zhì)是一樣的。中性和弱極性的液體電介質(zhì)，其分子的離解度小，其電導(dǎo)率就小，介電常數(shù)大的極性和強(qiáng)極性液體電介質(zhì)的離解作用是很強(qiáng)的，液體中的離子數(shù)多，電導(dǎo)率就大。因此，極性和強(qiáng)極性（如水、醇類等）的液體，在一般情況下，不能用作絕緣材料。固體電介質(zhì)的電導(dǎo)固體電介質(zhì)的電導(dǎo)分為離子電導(dǎo)和電子電導(dǎo)兩部分。離子電導(dǎo)在很大程度上決定電介質(zhì)中所含的雜質(zhì)離子，特別對(duì)于中性及弱極性電介質(zhì)，雜質(zhì)離子其主要作用。固體電介質(zhì)電導(dǎo)電流密度與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系曲線。Ⅰ部分，為歐姆定律階段，Ⅱ部分為電場(chǎng)強(qiáng)度高時(shí)，電子電流密度成指數(shù)曲線上升，Ⅲ部分為電子電流急增階段，曲線更陡，開(kāi)始出現(xiàn)電子電導(dǎo)電流急增的電壓，約為固體電介質(zhì)擊穿電壓的80％左右，這就與之絕緣接近擊穿的程度，因而固體電介質(zhì)的電導(dǎo)是以離子電導(dǎo)為主要的。固體電介質(zhì)的表面電導(dǎo)，主要決定于它表面吸附導(dǎo)電雜質(zhì)（如水分和污染物）的能力及其分布狀態(tài)。只要電介質(zhì)表面出現(xiàn)很薄的吸附雜質(zhì)膜，表面電導(dǎo)就比體積電導(dǎo)大很多，極性電介質(zhì)的表面與水分子之間的附著力遠(yuǎn)大于水分子的內(nèi)聚力（因?yàn)樗彩菢O性的），就很容易吸附水分，而且吸附的水分濕潤(rùn)整個(gè)表面，形成連續(xù)水膜，這叫做親水性的電介質(zhì)，這種電介質(zhì)表面電導(dǎo)就大，如云母、玻璃、纖維材料等。不含極性分子的電介質(zhì)表面與水分子之間的附著力小于水分子的內(nèi)聚力，不容易吸附水分，只在表面形成分散孤立的水珠，不夠成連續(xù)的水膜，這叫做憎水性電介質(zhì)，其表面電導(dǎo)就小，如石蠟、聚苯乙烯等。還有一種材料能部分溶于水或脹大（如賽璐珞），其表面電導(dǎo)也很大，表面粗糙或多空的電介質(zhì)也更容易吸附水分和污染物。在實(shí)際測(cè)試工作中，有時(shí)表面電導(dǎo)遠(yuǎn)大于體積電導(dǎo)，所以在測(cè)量絕緣泄漏電流或絕緣電阻時(shí)，要注意屏蔽和具體分析測(cè)試結(jié)果。電介質(zhì)的損耗在交流或直流電場(chǎng)中，電介質(zhì)都要消耗電能，通稱電介質(zhì)的損耗。電導(dǎo)損耗電介質(zhì)在電場(chǎng)作用下有電導(dǎo)電流流過(guò)，這個(gè)電流使電介質(zhì)發(fā)熱產(chǎn)生損耗。一般情況下，電介質(zhì)的電導(dǎo)損耗是很小的。游離損耗電介質(zhì)中局部電場(chǎng)集中（如固體電介質(zhì)中的氣泡、油隙，氣體電介質(zhì)中電極的尖端等）處，當(dāng)電場(chǎng)強(qiáng)度高于某一值時(shí)，就產(chǎn)生游離放電，又稱局部放電。局部放電伴隨著很大的能量損耗，這些損耗是因游離和電子注轟擊而產(chǎn)生的，游離損耗只在外加電壓超過(guò)一定值時(shí)才會(huì)出現(xiàn)，且隨電壓升高而極具增加，這在交流和直流電場(chǎng)中都是存在的，但嚴(yán)重程度不同。極化損耗由于松弛極化建立的比較緩慢，跟不上50HZ交變電場(chǎng)的變化，當(dāng)電壓從零按正弦按規(guī)律變到最大值時(shí)（μ曲線），極化還來(lái)不及完全發(fā)展到最大，大電壓經(jīng)過(guò)最大值后，極化還在繼續(xù)增長(zhǎng)，并在電壓已經(jīng)過(guò)最大值下降的時(shí)候達(dá)到最大值，以后極化又開(kāi)始減小，比電壓滯后一段時(shí)間極化，減小為零，并再往負(fù)方向發(fā)展（電矩Ⅰ曲線），這樣，極化的發(fā)展，總要滯后電壓一個(gè)角度。從圖上看，在電壓的第一個(gè)1/4周期中（A段），極化中電荷移動(dòng)的方向與電場(chǎng)的方向相同，即電場(chǎng)對(duì)移動(dòng)中的電荷做功，相當(dāng)于“加熱”。從電壓的最大值到極化的最大值這一段時(shí)間內(nèi)（B段），情況和前面一樣，仍相當(dāng)于“加熱”，從極化的最大值到電壓為零這一階段（C段），電場(chǎng)的方向未變，而電荷移動(dòng)的方向卻變成與電場(chǎng)方向相反，這時(shí)電荷反抗電場(chǎng)做功，喪失自己的動(dòng)能而“冷卻”。在一個(gè)周期內(nèi)，“冷卻”只發(fā)生在較短時(shí)間△t內(nèi)，其余較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)都是“加熱”，顯然，“加熱”大于“冷卻”，一部分電場(chǎng)能不可逆地變成熱能，產(chǎn)生了電介質(zhì)的損耗，這就是因松弛極化產(chǎn)生的極化損耗。這種損耗只有在交變電場(chǎng)下才會(huì)出現(xiàn)。對(duì)于偶極子的電介質(zhì)，在交變電場(chǎng)中，偶極子要隨電廠的變化而來(lái)回扭動(dòng)，在電介質(zhì)內(nèi)部發(fā)生摩擦損耗，這也是極化損耗的一種形式。電介質(zhì)的擊穿當(dāng)施加于電介質(zhì)上的電壓超過(guò)某臨界值時(shí)，則使通過(guò)電介質(zhì)的電流劇增，電介質(zhì)發(fā)生破壞或分解，直至電介質(zhì)喪失固有的絕緣性能，這種現(xiàn)象叫做電介質(zhì)擊穿。電介質(zhì)發(fā)生擊穿時(shí)的臨界電壓值，稱為擊穿電壓Ub，擊穿時(shí)的電場(chǎng)強(qiáng)度稱為擊穿場(chǎng)強(qiáng)Eb。在均勻電場(chǎng)中Eb和Ub的關(guān)系為Eb=Ub/δ,δ-擊穿處電介質(zhì)的厚度。氣體電介質(zhì)的擊穿加在氣體電介質(zhì)上的電壓超過(guò)氣體的飽和電流階段之后，即進(jìn)入電子碰撞游離階段，帶電質(zhì)點(diǎn)（主要是電子）在電場(chǎng)中獲得巨大能量，從而將氣體分子碰裂游離成正離子和電子，新形成的電子又在電場(chǎng)中積累能量去碰撞其他分子，使其游離，如此連鎖反應(yīng)，便形成了電子崩。電子崩向陽(yáng)極發(fā)展，最后形成一個(gè)具有高點(diǎn)到的通道，導(dǎo)致氣體擊穿。氣體電介質(zhì)擊穿電壓與氣壓、溫度、電極形狀及氣息距離等有關(guān)。液體電介質(zhì)的擊穿在純凈的液體電介質(zhì)中，其擊穿也是由于游離所引起，但工程上用的液體電介質(zhì)或多或少總會(huì)有雜質(zhì)，如工程用的變壓器油，其擊穿則完全是由雜質(zhì)所造成的。在電場(chǎng)作用下，變壓器中的雜質(zhì)，如水泡、纖維等聚集到兩電極之間，由于它們的介電常數(shù)比油大得多（纖維素：ε=7，水：ε=80，油：ε=2.3），將被吸向電場(chǎng)較集中的區(qū)域，可能順著電力線排列起來(lái)，即順電場(chǎng)方向構(gòu)成“小橋”，“小橋”的電導(dǎo)和介電常數(shù)都比油大，因而使“小橋”及其周圍的電場(chǎng)更為集中，降低了油的擊穿電壓。如雜質(zhì)較多，還可構(gòu)成一貫穿整個(gè)電極間隙的“小橋”，有時(shí)，由于較大的電導(dǎo)電流使“小橋”發(fā)熱，形成油或水分局部氣化，生成的氣泡也沿著電力線排列形成擊穿。變壓器油中最常見(jiàn)的雜質(zhì)有水分、纖維、灰塵、油泥和溶解的氣體等。固體電介質(zhì)的擊穿固體電介質(zhì)的擊穿大致可分電擊穿、熱擊穿、電化學(xué)擊穿三種形式。電擊穿在強(qiáng)電場(chǎng)的作用下，當(dāng)電介質(zhì)的帶電質(zhì)點(diǎn)劇烈運(yùn)動(dòng)，發(fā)生碰撞游離的連鎖反應(yīng)時(shí)，就會(huì)發(fā)生電擊穿。此種電擊穿是屬于電子游離性質(zhì)的擊穿，一般情