4. 第三章 固体电介质和液体电介质的击穿特性.pptVIP

第三章 液体和固体电介质的击穿特性 3.1 液体电介质的击穿特性 3.2 固体电介质的击穿特性 二、对高压电气设备绝缘性能的要求 ⑴ 电气性能的要求； ⑵ 机械性能的要求； ⑶ 温度和热稳定性的要求； ⑷ 化学作用和不利环境条件下稳定性的要求。 * * 电介质的击穿特性 内容： 1.气体介质的击穿； 2.液体介质的击穿； 3.固体介质的击穿。 主要知识点： 1.介质击穿现象及相关概念； 2．介质击穿过程； 3.影响介质击穿电压的因素； 4.提高介质击穿特性的方法。 引言 空气的耐电强度 10 — 30kV/cm左右； 液体介质的耐电强度 100 — 200 kV/cm； 固体介质的耐电强度 一百多 — 几千kV/cm 液体、固体电介质是电气设备内绝缘的主要绝缘材料。 液体、固体电介质的电气强度高，用它们作为绝缘介质，可以大大缩小导体间的绝缘距离，从而减小电气设备的体积。 3.1 液体电介质的击穿特性 液体电介质又称绝缘油，在常温下为液态。主要用在变压器、电容器、油断路器和电缆等电气设备中。 特点 较高电气强度 流动性 作用 绝缘 散热、灭弧、填充浸渍 液体电介质 3.1 液体电介质的击穿特性 矿物油（变压器油、电容器油） 合成油（硅油、十二烷基苯） 学习内容： 一、 击穿过程?(击穿机理) 二、 影响液体介质击穿电压的主要因素? 三、 提高液体介质击穿电压的方法? 3.1 液体电介质的击穿特性 液体电介质 纯净的液体电介质 工程用液体电介质（含杂质） 一、液体电介质的击穿机理（击穿过程） 击穿机理不同 1．电击穿过程（碰撞游离） 碰撞游离开始作为击穿条件 电子崩发展至一定大小为击穿条件 2．气泡击穿过程（杂质“小桥”） 杂质是水分、受潮的纤维和被游离了的气泡等构成，它们在电场的作用下，在电极间逐渐排列成为小桥，从而导致击穿。 一、液体电介质的击穿机理（击穿过程） 杂质（多数介电常数较大）极化，并沿电场方向排列＝》 沿杂质通道泄漏电流增大，使水分汽化、液体分解＝》 气泡电离、膨胀，形成“小桥”＝》沿“小桥”击穿 液体电介质 纯净的液体电介质 工程用液体电介质（含杂质） 一、液体电介质的击穿机理（击穿过程） 电击穿过程 电击穿过程 气泡击穿过程 击穿机理 二、影响液体介质击穿电压的主要因素 杂质 温度 电场的均匀程度 电压作用时间 压力 二、影响液体介质击穿电压的主要因素 油中含有杂质，击穿电压就会显著降低! 通过标准油杯中变压器油的工频击穿电压来衡量油的品质 表20.0.1 绝缘油的试验项目及标准 按《石油产品和添加剂机械杂质测定法(重量法)》GB/T511中的有关要求进行试验 ≤0.02 油泥与沉淀物( %)( 质量分数) 11 按《绝缘油中含气量测定真空压差法》DL/T423 或《绝缘油中含气量的测定方法(二氧化碳洗脱法)》DL/T450中的有关要求进行试验 330～500kV：≤1 油中含气量(%) ( 体积分数) 10 按《液体绝缘材料工频相对介电常数、介质损耗因数和何种电阻率的测量》GB/T 5654 或《绝缘油体积电阻率测定法》DL/T421中的有关要求进行试验 ≥6×1010 体积电阻率(90℃)(Ω·m) 9 1 按《绝缘油 击穿电压测定法》GB/T 507或《电力系统油质试验方法 绝缘油介电强度测定法》DL/T429中的有关要求进行试验 2 油样应取自被试设备 3 该指标为平板电极测定值，其他电极可按《运行中变压器油质量标准》GB/T 7595及《绝缘油 击穿电压测定法》GB/T 507中的有关要求进行试验 4 对注入设备的新油均不应低于本标准 500kV：≥60kV 330kV：≥50kV 60～220kV：≥40kV 35kV 及以下电压等级：≥35kV 击穿电压 8 按《运行中变压器油水分测定法(气相色谱法)》GB/T7601中的有关要求进行试验 500kV：≤10 200kV～300kV：≤15 110kV 及以下电压等级：≤20 水分(mg/L) 5 外观目视 透明，无杂质或悬浮物 外状 1 说 明 标准 项目 20.0.3 绝缘油当需要进行混合时，在混合前，应按混油的实际使用比例先取混油样进行分析，其结果应符合表 20.0.1 中第8、11项的规定。混油后还应按表20.0.2 中的规定进行绝缘油的试验。 20.0.4 SF6新气到货后，充入设备前应按国家标准《工业六氟化硫》GB12022 绝缘油的试验项目及标准 1.杂质