固體液體和組合絕緣的電氣強(qiáng)度

第四章固體、液體和組合絕緣的電氣強(qiáng)度2普遍規(guī)律：任何介質(zhì)的擊穿總是從電氣性能最薄弱的缺陷處發(fā)展起來的，所謂的缺陷可以指電場的集中，也可指介質(zhì)的不均勻性。擊穿特性：一般情況下，在氣、液、固三種電介質(zhì)中，固體密度最大，耐電強(qiáng)度也最高。耐電強(qiáng)度:空氣一般在3～4 kV/mm;

液體一般在10～20kV/mm;

固體一般在十幾～幾百kV/mm固體電介質(zhì)的擊穿過程最復(fù)雜，且擊穿后是唯一不可恢復(fù)的絕緣?！?-1固體介質(zhì)的擊穿

33固體介質(zhì)擊穿特性曲線4

區(qū)域A：擊穿時間小于10s

的區(qū)域，此范圍內(nèi)擊穿電壓隨擊穿時間的縮短而提高。類似于氣體介質(zhì)擊穿的伏秒特性。

區(qū)域B：擊穿時間在100.2s范圍的區(qū)域，此范圍內(nèi)擊穿電壓恒定，與時間無關(guān)。這兩個區(qū)域內(nèi)的擊穿都具有電擊穿的性質(zhì) 4電工紙板的擊穿電壓與電壓作用時間的關(guān)系

51電擊穿固體介質(zhì)的電擊穿是指僅僅由于電場的作用而直接使介質(zhì)破壞并喪失絕緣性能的現(xiàn)象，電擊穿過程與氣體中相似，碰撞電離形成電子崩，固體電介質(zhì)中存在的少量傳導(dǎo)電子，在電場加速下與晶格結(jié)點上的原子碰撞，當(dāng)電子崩足夠強(qiáng)時破壞介質(zhì)晶格結(jié)構(gòu)導(dǎo)致?lián)舸?/p>

在介質(zhì)的電導(dǎo)很小，又有良好的散熱條件以及介質(zhì)內(nèi)部不存在局部放電的情況下，固體介質(zhì)的擊穿通常為電擊穿。6電擊穿的主要特征：擊穿電壓高，擊穿時間短；與周圍環(huán)境溫度無關(guān)；除時間很短的情況，與電壓作用時間關(guān)系不大；介質(zhì)發(fā)熱不顯著；電場均勻程度對擊穿有顯著影響；體積效應(yīng)：擊穿場強(qiáng)數(shù)據(jù)分散性很大，與材料不均勻性有關(guān)。加大試樣的面積或體積，使材料弱點出現(xiàn)的概率增大，會使擊穿場強(qiáng)降低。

7累積效應(yīng):固體介質(zhì)在沖擊電壓多次作用下，其擊穿電壓有可能低于單次沖擊作用時的值。因為固體介質(zhì)為非自恢復(fù)絕緣，如每次沖擊電壓下介質(zhì)發(fā)生部分損傷，則多次作用下部分損傷會擴(kuò)大而導(dǎo)致?lián)舸?。有累積效應(yīng)基本無累積效應(yīng)

有機(jī)材料玻璃、云母等無機(jī)材料固體介質(zhì)沖擊電壓試驗時的累積效應(yīng)82熱擊穿絕緣介質(zhì)在電場作用下，會因電導(dǎo)電流和介質(zhì)極化引起介質(zhì)損耗，使介質(zhì)發(fā)熱。介質(zhì)電導(dǎo)率隨溫度的升高而急劇增大，因此介質(zhì)的發(fā)熱因溫度的升高而增加。如果介質(zhì)中產(chǎn)生的熱量總是大于散熱，則溫度不斷上升，以致引起電介質(zhì)分解、熔化、炭化或燒焦，造成材料的熱破壞而導(dǎo)致?lián)舸?，這一過程稱電介質(zhì)的熱擊穿過程。

T↑—G↑—I↑—T↑↑U↑—I↑—tanδ↑—T↑↑U較小時，在絕緣能夠耐受的溫度下達(dá)到熱平衡，否則達(dá)到破壞溫度。持續(xù)電壓作用下，有足夠的時間到達(dá)穩(wěn)態(tài)。9介質(zhì)發(fā)熱（曲線1，2，3）及散熱（曲線4）與介質(zhì)溫度的關(guān)系U1>U2>U3

發(fā)熱曲線3與散熱曲線有兩個交點，即熱平衡點Ta和Tc。Ta穩(wěn)定，Tc不穩(wěn)定

曲線2與曲線4相切，只有一個熱平衡點Tb，但不穩(wěn)定。U2是臨界熱擊穿電壓，Tb則是熱擊穿的臨界溫度根本不存在熱平衡點，必然發(fā)生熱擊穿

10熱擊穿的主要特征：擊穿電壓較低，擊穿時間較長；擊穿電壓與環(huán)境溫度、周圍媒質(zhì)的散熱能力和散熱條件有關(guān)；擊穿電壓與電壓作用時間有關(guān)；擊穿電壓與頻率有關(guān)：擊穿電壓與介質(zhì)本身的耐熱能力有關(guān)；擊穿電壓與介質(zhì)尺寸有關(guān)。

113電化學(xué)擊穿

機(jī)理：介質(zhì)劣化的結(jié)果

局部放電使介質(zhì)引起化學(xué)離解，形成樹枝狀通道，這些樹枝狀通道，隨時間推移不斷伸長，使絕緣進(jìn)一步劣化，最終發(fā)展到整個電介質(zhì)擊穿。特點：擊穿由絕緣性能下降引起，比電擊穿和熱擊穿電壓低，可以在工作電壓下發(fā)生。1212電介質(zhì)中的樹枝老化13局部放電的危害：13放電過程產(chǎn)生的活性氣體O3、NO、NO2等對介質(zhì)的氧化、腐蝕作用放電過程有帶電粒子撞擊介質(zhì)，引起局部溫升，加速介質(zhì)氧化并使局部電導(dǎo)和介質(zhì)損耗增大帶電粒子的撞擊還可能切斷分子結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致介質(zhì)破壞

局放對有機(jī)介質(zhì)的影響尤為顯著。141.電壓作用時間2.電場均勻程度與介質(zhì)厚度3.溫度4.受潮5.累積效應(yīng)§4-2影響固體介質(zhì)擊穿電壓的因素15t↑—Ub↓。1min擊穿電壓與長時間的擊穿電壓差不多。所以通常用1min工頻試驗電壓估計固體介質(zhì)的熱擊穿電壓。

1、電壓作用時間浸油電工紙板的擊穿電壓與電壓作用時間的關(guān)系16

如果電壓作用時間很短（例如0.1s以下），固體介質(zhì)的擊穿往往是電擊穿，擊穿電壓較高。隨著電壓作用時間的增長，擊穿電壓將下降，如果在加電壓后數(shù)分鐘到數(shù)小時才引起擊穿，則熱擊穿往往起主要作用。工頻交流1min耐壓試驗中試品被擊穿，常常是電和熱雙重作用的結(jié)果。17

許多有機(jī)絕緣材料的短時間電氣強(qiáng)度很高，但它們耐局部放電的性能往往很差，以致長時間電氣強(qiáng)度很低，這一點必須予以重視。在那些不可能用油浸等方法來消除局部放電的絕緣結(jié)構(gòu)中（例如旋轉(zhuǎn)電機(jī)），就必須采用云母等耐局部放電性能好的無機(jī)絕緣材料。18

電擊穿與溫度無關(guān)，這時的擊穿場強(qiáng)很高；環(huán)境溫度越高、散熱越差（厚度），熱擊穿電壓越低；2、溫度工頻電壓下電瓷的擊穿電壓與溫度的關(guān)系臨界溫度t0不是該固體介質(zhì)固有的物理常數(shù)，而是隨固體介質(zhì)的厚度、冷卻條件和所加電壓等因素而變化。19

（3)電場均勻程度均勻電中，擊穿電壓較高，而且擊穿電壓隨介質(zhì)厚度的增加呈線性關(guān)系上升；不均勻電場中，擊穿電壓不隨介質(zhì)厚度的增加呈線性上升，可能會出現(xiàn)熱擊穿，因此，介質(zhì)厚度達(dá)到一定程度后，厚度再增加對提高擊穿電壓意義不大。1920

4、電壓種類直流擊穿電壓：高于工頻交流擊穿電壓，因為僅有電導(dǎo)損耗工頻交流擊穿電壓：高于高頻交流擊穿電壓，因為極化損耗高沖擊擊穿電壓：高于工頻交流擊穿電壓同一根電纜的直流耐壓約為交流耐壓的3倍。21固體電雷介質(zhì)受喂潮后其擊穿電壓逆的下降程藍(lán)度與材料尼的吸水性肥有關(guān)。對不易吸絞潮的電介藝質(zhì)，受潮后擊偷穿電壓下像降一半左切右，例如聚劑四氟乙茂烯、聚齒乙烯等卸中性介敵質(zhì)；對易吸競潮的電介龍質(zhì)，受潮后石擊穿電述壓僅為若干燥時破的幾百氣分之一議，如紙、棉散紗等纖維安材料。注意：高壓電飄氣設(shè)備的絕緣在讀制造時應(yīng)膛注意烘干慈，在運(yùn)行中鄉(xiāng)豐要注意防悉潮，并定期驚檢查受潮輕情況。5、受潮22在彈性形眼變范圍內(nèi)，其注擊穿電鋤壓變化球不大。當(dāng)絕緣斯結(jié)構(gòu)承受申較大的機(jī)賺械負(fù)荷，使材料艘出現(xiàn)開贊裂或微械觀裂縫句時，擊炎穿電壓喜將顯著完下降。有機(jī)固訴體電介分質(zhì)在長額期運(yùn)行均中因熱驗、化學(xué)迎等作用劣而逐漸濱發(fā)脆，供遇到較竟大的機(jī)杜械應(yīng)力距時就可駐能裂開可或松散休，如在答這些裂宵縫中充掃有污濁增物或受求潮后，利擊穿電迅壓下降娘更多.6、機(jī)械負(fù)喚荷影響23固體電介御質(zhì)屬于非未自恢復(fù)絕數(shù)緣，在極不渾均勻電場兆中，當(dāng)作敵用在固體科介質(zhì)上的儲電壓為幅互值較低或草作用時間羊較短的沖瓶擊電壓時飯，會使絕悄緣產(chǎn)生一背定程度的厚損傷，那龍么在多次盈施加同樣帝電壓時，絕緣的損樂傷會逐步交積累，其擊穿電免壓也會降胸低。7、累積效再應(yīng)注意：在確定潮電氣設(shè)拖備試驗波電壓和頭試驗次截數(shù)時都彎需要注精意此累礙積效應(yīng)召，設(shè)計評中要?？熳C一定彈的絕緣爸裕度。1.改進(jìn)絕盤緣設(shè)計：◆如采取嫂合理的居絕緣結(jié)永構(gòu)，使吸各部分罰絕緣的完耐電強(qiáng)睡度能與她共所承雀擔(dān)的場乘強(qiáng)有適戒當(dāng)?shù)呐渎牶?；◆改善電在極形狀服及表面案光潔度禮，盡可換能使電筐場分布膛均勻，油把邊緣著效應(yīng)減座到最小慕；◆改善電農(nóng)極與絕旨緣體的舊接觸狀篇態(tài)，消暢除接觸青處的氣鞠隙或使員接觸處撇的氣隙臥不承受警電位差圾。§4-島3提高固體遭擊穿電壓慢的方法2.改進(jìn)制造伐工藝：盡可能地點清除固體噸電介質(zhì)中康殘留的雜窮質(zhì)、氣泡默、水分等塞，使固體都介質(zhì)盡可組能做得均溜勻致密。資這可以通透過精選材鹿料、改善盒工藝、真虛空干燥、瀉加強(qiáng)浸漬弓等方法來溜實現(xiàn)。3.改善運(yùn)行輸條件：如注意錢防潮，沙防止塵惜污和各旱種有害悟氣體的彈侵蝕，照加強(qiáng)散溪熱冷卻待。26§4-咽4絕緣的暑老化電氣設(shè)管備中的園絕緣材陵料在運(yùn)雖行過程肌中，由于狐受到各攤種因素元的長期諸作用，阻會發(fā)生委一系列打不可逆替的變化賴，從而睜導(dǎo)致其物理、化矛學(xué)、機(jī)械檔和電氣等心性能的劣喜化，這種不稱可逆的殃變化稱貧為絕緣醒的老化。促使絕叼緣老化鉛的因素?。海?）物理因超素：電、捷熱、光、朽機(jī)械力等框；（2）化學(xué)因啄素：氧氣鑰、臭氧、氣鹽霧、酸義、堿、潮昏濕等；（3）生物圍因素：毯微生物旗、霉菌題等。27也稱大把氣老化妖，包括雪光氧老古化、臭脖氧老化舅、鹽霧疤酸堿等縣污染性間化學(xué)老聯(lián)化。對攻有機(jī)絕曲緣物，末環(huán)境老慕化尤為外顯著。太陽光到男達(dá)地面時董，紫外光機(jī)輻射仍很攀強(qiáng)烈。若有機(jī)絕枕緣物吸翠收的紫昆外線能油量大于喜其化學(xué)晌鍵的電匹離能，蚊則鍵斷射裂，造愈成老化。當(dāng)存討在氧氣房誠或臭氧垂時，還葵會引發(fā)嗎高分子站的氧化框降解反武應(yīng)，稱辜為光氧化欄反應(yīng)。1、環(huán)境老獅化28在高壓賓電氣裝速置的某暑些部分縱，常存飯在不同多程度的減電暈或饒局部放矩電，此夏處的臭調(diào)氧含量都較高。臭氧與某孫些有機(jī)絕響緣物相互構(gòu)作用，可莫生成氧化庭物或過氧濱化物，導(dǎo)慮致主鍵斷紙裂，造成歉老化。含有酸、歪堿、鹽類給成分的污虧穢塵埃與夜雨、露、池雪、霜結(jié)辰合對絕緣羨物有腐蝕噴作用。延緩環(huán)境陳老化的方譽(yù)法：改善攝絕緣材判料本身辨的性能哥。如在避材料中鋼加光穩(wěn)疑定劑（軌反射或博吸收紫甲外線）翠、抗氧汁化劑以留及使用奧防護(hù)臘胃等。此諒?fù)鈶?yīng)注遲意加強(qiáng)油高壓電對氣設(shè)備焦的防暈睡、防局固部放電壺的措施葉。29電介質(zhì)澤在電場陣的長期退作用下快，其物噴理、化稅學(xué)性能砍發(fā)生劣濫化，導(dǎo)綿致其耐祝電強(qiáng)度湯降低的餡現(xiàn)象，籮稱為電艱老化。介質(zhì)電老反化的主要匆原因是介康質(zhì)中的局部放電。2、電老仰化局部放電搭引起固體般介質(zhì)腐蝕俊、老化、的損壞的原焰因有：局部電貫場畸變尊。使局照部介質(zhì)稅承受過喘高的電器壓；帶電質(zhì)點挑撞擊氣泡降壁，造成勻絕緣物分甘解；化學(xué)腐蝕著。氣隙電損離產(chǎn)生O3、NO、NO2等氣體，音遇水會產(chǎn)管生硝酸或陶亞硝酸，舞對絕緣材漿料和金屬悠有氧化和喝腐蝕作用鍋；30在局部騰放電區(qū)匆，產(chǎn)生倍高能輻惕射線，行引起材直料分解廚；局部溫披度升高說。造成漏熱裂解嫌，氣隙嫌膨脹而躺使固體逝絕緣開窯裂、分多層、脫模殼，且殃使該部宰分絕緣逆的電導(dǎo)朋和介質(zhì)權(quán)損耗增灑加。直流電壓自下的局部淺放電較交智流電壓下弊的弱31交流電腹壓下：嫁每半周創(chuàng)至少發(fā)盛生兩次保局部放毫電。直流電壓梁下：當(dāng)氣鋤隙中的場狡強(qiáng)大于放泉電起始場植強(qiáng)時，雖這然也發(fā)生唱局部放電霜，但由此喊生成的正、負(fù)斷離子在駐電場作份用下運(yùn)駛動到氣飲隙壁上巧形成與償外施電顏場相反殲的空間份電荷電擊場?？詹瞄g電荷居電場使腿氣隙中瞧的合成村場強(qiáng)下軋降，放電患可能熄湊滅。待豆氣隙中腳的離子茫經(jīng)過氣訊隙表面摸的電導(dǎo)旱互相中披和后，迎氣隙中份的場強(qiáng)矩又提高漏到放電積起始場辜強(qiáng)，才暈發(fā)生第臣二次放范電。由睡于氣隙拳表面漏寶導(dǎo)很小顏，離子眠的中和亦需要較朵長時間松（常以鎮(zhèn)秒計）浩，因此皮直流電防壓作用斤下局部哄放電的斜危害較距交流時火小。32各種絕緣磚材料耐局錄部放電的鎮(zhèn)性能有很發(fā)大差別：云母、玻瓣璃纖維等舍無機(jī)材料險有很好的腐耐局部放抽電能力。貍旋轉(zhuǎn)電機(jī)仍采用云母聚、樹脂作渣為絕緣材滾料；有機(jī)高宵分子聚亞合物等婆絕緣材狡料的耐爹局部放包電的性野能比較厘差。由于各遣種上述缺原因，呀許多高抹壓電氣槳設(shè)備都丑將其局趟部放電展水平作鐘為檢驗垂其絕緣時質(zhì)量的融重要指跑標(biāo)之一暈。333、熱老建化在較高溫夜度的長期狠作用下，趟絕緣性能尖也會發(fā)生漢不可逆的殲劣化，這賢就是電介盆質(zhì)的熱老鏡化。溫度越高俗，絕緣老挽化越快，秘壽命越短德。介質(zhì)的煉熱老化貝過程：固體介添質(zhì)的熱里老化過舉程受熱→末帶電粒項子熱運(yùn)牧動加劇律→載流塌子增多喂→電導(dǎo)糊和極化貝損耗增衰大→介杯質(zhì)溫度麻升高→趁加速老放化液體介帶質(zhì)的熱春老化過肉程油溫升愈高→氧京化加速翠→油裂慢解→分柿解出多患種能溶拴與油的乘微量氣咬體→絕馬緣破壞34熱老化陡的象征紙：大多表圓現(xiàn)為介集質(zhì)失去沙彈性、漏變脆、驅(qū)發(fā)生龜乒裂，機(jī)蓮械強(qiáng)度鴨降低，倍也有些君介質(zhì)表船現(xiàn)為變鳴軟、發(fā)享黏、失顯去定形沉、液體恒酸價升傷高。同福時介質(zhì)麗的電氣演性能變絹壞。35熱老化的璃程度主要謊決定于溫度及熱作用鄭的時間。為使絕序緣材料貴有一個的經(jīng)濟(jì)合獲理的工專作壽命孤，應(yīng)找腐出與之幕相應(yīng)的俱最高允萍許工作計溫度。所謂最例高允許雹工作溫拒度，指絲式絕緣即巡壽使持續(xù)執(zhí)地在此開溫度下兄工作，質(zhì)仍有一院定的、蛇經(jīng)濟(jì)合園理的工化作壽命蜜。最高允許姑工作溫度太須經(jīng)綜合麗經(jīng)濟(jì)技術(shù)希比較后才庭能大致確游定。IEC將各種電攤工絕緣材屠料按其耐圣熱程度劃橫分等級，灰并確定各魚等級絕緣矮材料的最鎮(zhèn)高允許工咳作溫度，追即：O(Y限)級90℃、A級105℃、E級120℃、B級130℃、F級155℃、H級180℃、C級>18利0℃。36絕緣材娛料的使通用溫度群超過規(guī)緣瑞定溫度穿，則劣杠化加速梨。熱老化8℃規(guī)則：躲對A級絕緣汗介質(zhì)，鈴如果使介用溫度抬超過規(guī)營定值8℃時，壽限命約縮短獅一半。相應(yīng)的對B級絕緣和H級絕緣資則分別爆為10℃和12℃。37固體介向質(zhì)在各悟種機(jī)械石力的作夸用下會嗚產(chǎn)生裂卸縫并逐么漸擴(kuò)大遺，從而舒導(dǎo)致介梨質(zhì)的絕紗緣性能靠下降。若裂縫切中發(fā)生澆局部放面電，介廣質(zhì)損壞侄速度加損快。對于絕證緣子來蒜說，溫浸度的突遇變也會勁產(chǎn)生內(nèi)芒部應(yīng)力湖。對于電摔機(jī)絕緣果來說，儉機(jī)械力剃的作用院對絕緣匯老化也心有很大丹的影響蛋。4、機(jī)械羞老化38電氣設(shè)備以的使用壽引命一般取梢決其絕緣稀的壽命，普后者與老?；^程密獄切相關(guān)。絕緣老化武的原因主講要有熱、襲電和機(jī)械中力的作用天，此外還鍛有水分、忙氧化、各薄種射線、須微生物等穿因素的作媽用。各種原貢因同時褲存在、聞彼此影下響、互侮相加強(qiáng)唐，加速綠老化過貴程。絕緣老掩化小結(jié)39§4-怕5液體介質(zhì)貿(mào)的擊穿耐電強(qiáng)毒度：比氣體高呈，且具有簡絕緣、散敵熱冷卻和低滅弧作用椒。擊穿理論備研究現(xiàn)狀欲：遠(yuǎn)不及如氣體介耍質(zhì)擊穿副機(jī)理研揉究，目境前尚缺哄乏完善對的擊穿備理論。按擊穿詳機(jī)理分福類：純凈的和魔工程用(非純凈)。純凈的賢液體電援介質(zhì)的崖?lián)舸C(jī)宜理：（1）電擊穿豬理論（2）氣泡擊策穿理論工程用繁的液體斃電介質(zhì)令的擊穿鞭機(jī)理：小橋擊穿菊理論4041（1）純凈葬的液體存電介質(zhì)側(cè)的擊穿雖機(jī)理電擊穿理關(guān)論：液體中碧因強(qiáng)場雅發(fā)射等蓋原因產(chǎn)弊生的電儉子在電能場中被產(chǎn)加速，烘與液體翠分子發(fā)虜生碰撞幻玉電離。宅因液體桃介質(zhì)的殿密度比連氣體大裂得多，瓣電子運(yùn)塊動的平蘭均自由盟行程短煌，所以千其擊穿她場強(qiáng)比鋸氣體高擱很多。42氣泡擊蒜穿理論觸：認(rèn)為液體語分子由電巨子碰撞而軟產(chǎn)生氣泡享，或在電腔場作用下僻因其它原眼因產(chǎn)生氣泊泡，由氣石泡內(nèi)的氣紋體放電贏而引起液追體擊穿。液體中氣似泡產(chǎn)生的崗原因：陰極的周強(qiáng)場發(fā)犁射或熱平發(fā)射的馬電子電蒼流加熱轟液體介隨質(zhì)，分探解出氣昌體；由電場加段速的電子課碰撞液體攝分子，使吊液體分子竟解離產(chǎn)生則氣體；電極表粥面吸附說的氣泡姻脫離出搏來；電極上討尖的或克不規(guī)則宇的凸起異物上的賢電暈放美電引起結(jié)液體氣科化43液體中嚴(yán)沿氣泡株擊穿過斗程：交流電壓下串聯(lián)介質(zhì)中的分布與成反比氣體的擊穿場強(qiáng)比液體低得多氣泡先電離電離產(chǎn)樸生的帶尚電粒子端撞擊液體分子爛，使之分嗚解出氣體，擴(kuò)苗大氣體纏通道電離的氣泡在電場作用下容易排列形成連通兩極的氣體“小橋”，擊穿沿“小橋”通道發(fā)生氣泡溫度升高、體積膨脹、電離進(jìn)一步發(fā)展44（2）工程用正的（非純灰凈）液體雖電介質(zhì)的曲小橋擊穿墨理論油中雜質(zhì)耍：水分、概固體絕渣緣材料宇（如紙息、布）愈脫落纖燈維、液峰體本身據(jù)老化分踏解。小橋形輩成：液體中目的雜質(zhì)稱在電場紙力的作喜用下，悶在電蜓場方向秤定向，憤并逐漸黃沿電力轉(zhuǎn)線方向講排列成符雜質(zhì)究的“小哀橋”，控由于水眠和纖維委的介電葵常數(shù)分雨別為81和6~7，比油的步介電常數(shù)1.8~脊2.8大得多究，從而這軌些雜質(zhì)容追易極化并塔在電場方濕向定向排絨列成小橋泰。受潮纖噸維在電棟極間定躺向示意金圖(a)形成“爸小橋”(b)未形成歲“小橋絹”45小橋發(fā)穩(wěn)熱：組成小問橋的纖探維及水然分電導(dǎo)恨大，從狹而使泄澡漏電流憂增加，酸并進(jìn)而呼使小橋糖強(qiáng)烈發(fā)揚(yáng)熱。小橋貫唐穿：使油和毯水局部遇沸騰汽填化，最辭后沿此戲“氣橋兩”發(fā)生師擊穿。小橋擊穿蠶的特點：(1)與熱過霜程緊密蒙相連；(2)如果間隙第較長則難獎以形成小狠橋，但因某不連續(xù)的三小橋也會種畸變電場保，而引起噴間隙擊穿蕉電壓降低蹦；(3)小橋的形劉成和電極敢形狀及電碼壓種類有鈴關(guān)：電場靜極不均勻充時，由于相尖電極附鉤近發(fā)生局打部放電現(xiàn)其象造成油悅的擾動，賓而難以形纏成小橋；槐沖擊電壓筒下，由于在作用時間違極短，小軍橋來不及匯形成。46工程用杜變壓器神油的擊妥穿有如帶下特點體：在均揮勻電場臉中，當(dāng)佩工頻電秤壓升高師到某值票時，油述中可能最出現(xiàn)一名個火花屋放電，參但旋即深消失，引油又恢受復(fù)其電約氣強(qiáng)度吼；電壓迫再增油悉中又可舉能出現(xiàn)商火花，綿但可能責(zé)又旋即鞋消失；量這樣反跌復(fù)多次燥，最后音才會發(fā)膀生穩(wěn)定尼的擊穿工程用兄變壓器柱油的擊隆穿特點往：472.電壓作格用時間3.電場均障勻度4.溫度油品質(zhì)的靜影響：含斯水量、含俱纖維量、檢含氣量5.壓力§4-6影響液師體介質(zhì)超擊穿的癥因素48絕緣外殼黃銅電月極標(biāo)準(zhǔn)試后油杯（來圖中尺我寸均為mm）油間隙勾距離2露.5mm電氣強(qiáng)度誕、tgδ、含水量等。通常用標(biāo)既準(zhǔn)試油杯跳測得的工齒頻擊穿電霞壓來衡量茄其品質(zhì)的襯好壞。判斷油博品質(zhì)常穩(wěn)用指標(biāo)衡：49對變壓器至油，其標(biāo)賞準(zhǔn)油杯中即的擊穿電答壓為Ub>25隊kV~4冬0kV;對電容器犧油及電纜壟油，其標(biāo)聲準(zhǔn)油杯中胸的擊穿電有壓一般為Ub>5踏0kV逮~60駱kV。在標(biāo)準(zhǔn)訓(xùn)油杯中棉測得的諒油的耐特電強(qiáng)度只能作適為對油隙的品質(zhì)停的衡量杜標(biāo)準(zhǔn)，央不能用透此數(shù)值勢直接計般算在別葵的不同迫條件下惕油間隙陰的耐受套電壓。50（1）雜質(zhì)以水罰分，特別響是含水纖下維的影響災(zāi)最為嚴(yán)重水分：水在安油中以代溶解狀憐或懸浮車狀存在儲。溶解劑狀的水私對油的規(guī)耐壓影將響不大期；懸浮懼狀的水耐分易形逢成小橋臂，對擊物穿電壓摩的影響眠較大。當(dāng)含水虜量>0.0卻2－0.03％時，由于根過多的水祥分將下沉先底部，故抗電強(qiáng)休度基本掉穩(wěn)定51（2）電壓暑形式的渡影響油間隙慨的沖擊袖擊穿強(qiáng)格度比工悼頻擊穿麗強(qiáng)度要潑高得多鑼：雜質(zhì)形成窩小橋所需木的時間，袋比氣體放喪電所需時舅間長。-1.2具/50μs波+1.2筒/50μs波工頻電壓稍不均匯勻電場啦中變壓您器油的盤擊穿電妻壓與間辟距的關(guān)端系52加壓后你由于油摧中雜質(zhì)蛙聚集到戶電極以開及介質(zhì)渾的發(fā)熱牛均需要殊一定的川時間。一般1－2分鐘后，Ub不再隨t而變。故工頻耐嚼壓試驗t通常取為1min。533.電場情阿況的影貧響工頻或直頂流電壓下帽：油的純祝凈程度較辦高時，改貼善電場的納均勻程度瓦能使的擊顯穿電壓明摧顯提高；猜油中稍有妨含水、含組雜，含氣沈等擊穿電供壓就明顯換下降。在沖擊霜電壓下冤，因小受橋來不沙及形成疾，電場逐均勻與鍋否對擊睛穿電壓匆無顯著咬影響。54（4）溫度潑的影響干燥的油受潮的油標(biāo)準(zhǔn)油杯矩中變壓器耗油工頻擊葵穿電壓與渴溫度的關(guān)論系干燥油懂的擊穿月強(qiáng)度與趟溫度沒賄有多大呀關(guān)系0～80℃，Ub提高（冤水分溶燈解度增著加）溫香度再升瓦高，Ub下降（水怨分汽化）遲；低于0℃，Ub提高（高水滴凍描結(jié)成冰聰粒）水當(dāng)T增加時：某固—液—汽55(5)壓強(qiáng)的像影響變壓器油劃的工頻擊蜻穿電壓與從壓強(qiáng)關(guān)系油中含有蜂氣體§4-理7提高液鬼體介質(zhì)貝擊穿電博壓的方焦法１．提蝕高并保意持油的勻品質(zhì)提高：自去雜質(zhì)戲、水分戶、有機(jī)膽酸:(掃制造時查過濾)去氣體:嶼(制造時樹真空注油惰)保持：腔裝置吸痕附劑過燃濾器，留可使正耳在運(yùn)行陪的油不斷凈化2．蠢覆蓋層在金屬電猜極上貼固貝體絕緣薄膚層，可阻子斷雜質(zhì)小格橋；通常油本行身品質(zhì)越榮差，電壓斗作用時間齊越長，效矛果越好。57583．絕田緣層當(dāng)覆蓋層辰厚度增大屢，本身承葡擔(dān)一定電嶼壓時，成療為絕緣層頃。用在不俯均勻電存場中，挎被覆在逝曲率半催徑較小戒的電極航上。4．跟屏障放在電極稠間油間隙胸中的固體屢絕緣板作用：ａ嘴．割斷雜宴質(zhì)小橋的蹤蝶形成ｂ．使另泊一側(cè)油隙趕的電場變臭均勻在極不均畫勻場中效少果明顯。面積應(yīng)旦足夠大。59§4-餐8組合絕緣葵的電氣強(qiáng)創(chuàng)度對高壓電紙氣設(shè)備絕牲緣，除了媽必須有優(yōu)胡異的電氣喚性能外，嫁還要求有昏良好的熱辱性能、機(jī)灰械性能及顛其他物理-化學(xué)性能蠅，單一品柏質(zhì)電介質(zhì)獄往往難以次同時滿足盛這些要求儀，所以實際絕構(gòu)緣一般弦采用多賄種電介卷質(zhì)的組塔合。實用的瓜絕緣結(jié)獵構(gòu)變壓餃器：外絕緣祖（瓷套+空氣）、憶主絕緣（猛油-屏障式削）電纜、叛電容器：介質(zhì)（怕紙、高黑分子薄綢膜）+浸漬劑電機(jī)俯：云母+浸漬劑等套管閱：油紙絕割緣等普遍存報在：油局紙絕緣。60組合絕緩緣電壓免分配原鮮則：斥各層蜘電介質(zhì)能上所承隨受的場擦強(qiáng)和介掀質(zhì)的擊送穿場強(qiáng)銅成正比遺。這時暮，各層鑰介質(zhì)絕眾緣利用牧最充分蘿，整個呆組合絕棕緣能夠鑰承受的扮場強(qiáng)最慨高。直流下：痕電壓與電兩阻成正比召（電導(dǎo)）應(yīng)用：電沾氣強(qiáng)度高家、電導(dǎo)率縣小用在電逝場最強(qiáng)處燒；交流和鞏沖擊下群：電壓裂與電容違成反比則（介電借常數(shù)）應(yīng)用：者電氣強(qiáng)矛度高、燭介電常紙數(shù)小用擴(kuò)在電場嗽最強(qiáng)處傘。61一、捉油-屏障絕悶緣和油犧紙絕緣剩的特點1、油-屏障絕緣以油為遣主要絕概緣介質(zhì)俊的組合球絕緣，界有很好船的冷卻捆作用。屏障的杏作用：藍(lán)改善油柿間隙中悲的電場嚷分布，塵阻止雜紐奉質(zhì)小橋貌的形成鑒。因固體券介質(zhì)的獲介電常悅數(shù)大于梅液體介桿質(zhì)的介聰電常數(shù)情，所以批固體介按質(zhì)的總值厚度增役大會使落油中的飽電場強(qiáng)絕度增大楚。優(yōu)點：生烈產(chǎn)工藝簡淘單，散熱貝效果好。缺點：有務(wù)起火和爆恒炸的危險席。622、油紙閃絕緣以固體臂為主要流介質(zhì)的乒組合絕島緣，液慈體介質(zhì)句只是用嘩作填充寨空氣隙吹的浸漬完劑。油紙絕緣洞的優(yōu)點主均要是優(yōu)良欠的電氣性糧能。耐電強(qiáng)印度:干紙一般井在10～13鬧kV/層mm;油一般在10～20曾kV/囑mm;油紙一恐般在50～120kV/m而m。63