液体固体电介质的电气性能.pptVIP

（4）含碳量来源：运行中出现的电弧高温使绝缘油分解而产生碳粒。影响：新生的活性碳粒有很强的吸附水分和气体的能力，从而使油的击穿强度提高。总之，细而分散的碳粒对油的击穿强度影响不大，但碳粒吸附水分后沉积在固体介质表面，形成油泥，影响散热，易造成油中沿固体介质表面的放电。碳粒导电，散布在油中使附近的局部场强增强，从而使油的击穿强度下降。第31页，共55页，星期日，2025年，2月5日2.温度的影响第32页，共55页，星期日，2025年，2月5日3.电压作用时间的影响第33页，共55页，星期日，2025年，2月5日4.电场均匀程度的影响第34页，共55页，星期日，2025年，2月5日5.压力的影响不论电场均匀与否，当压力增加时，工程用变压器油的工频击穿电压会随之升高，这个关系在均匀电场中更为显著，其原因是随着压力的增加，气体在油中的溶解度增加，气泡的局部放电起始电压也提高，这两个因素都将使油的击穿电压提高。第35页，共55页，星期日，2025年，2月5日三、提高液体介质击穿电压的方法1.提高并保持油的品质（1）过滤（2）防潮（3）祛气（4）防尘第36页，共55页，星期日，2025年，2月5日2.采用油-屏障式绝缘（1）覆盖层(1mm)（2）绝缘层(几十mm）（3）屏障（极间障）（2～7mm）防止杂质小桥形成在极不均匀电场中，改变空间电荷分布，均匀电场第37页，共55页，星期日，2025年，2月5日第三节固体电介质的击穿特性一、固体电介质的击穿机理第38页，共55页，星期日，2025年，2月5日1.电击穿（1）电击穿：由于介质中带电质点积聚的数量和移动的速度达到一定时，形成导电通道。（2）特点：a.所需时间短，击穿场强高；b.击穿电压与环境温度无关；c.电场均匀程度对击穿电压有显著影响。第39页，共55页，星期日，2025年，2月5日第二章液体、固体电介质的电气性能高电压技术第1页，共55页，星期日，2025年，2月5日电介质在电场作用下的电气特性弱电场极化电导损耗强电场击穿第2页，共55页，星期日，2025年，2月5日第一节电介质的极化、电导和损耗一、电介质的极化及相对介电常数电介质在电场中发生的束缚电荷的弹性位移和偶极子的转向现象。2.电介质的相对介电常数设平板电极处于真空中，其电容量为C0，则：1.极化的定义第3页，共55页，星期日，2025年，2月5日其中Q0---极板上的电荷量ε0---真空的介电常数当平板电极间用介质取代真空时，其电容量为C，则：ε---介质的介电常数第4页，共55页，星期日，2025年，2月5日同一电极下充满介质电容器的电容量和真空电容器的电容量之比，即为相对介电常数，反映极化现象强弱的指标，与温度和频率有关。第5页，共55页，星期日，2025年，2月5日3.极化的基本形式(1)无损极化根据极化过程中是否伴随能量损耗，极化可分为：无损极化有损极化1)电子位移极化：由电子轨迹偏移引起，存在于一切电介质中。第6页，共55页，星期日，2025年，2月5日特点：a、瞬时建立b、完全弹性的，不消耗电场能量2)离子位移极化：由束缚的正负离子间的相对位移引起，存在于离子性电介质中。特点：a、瞬时建立；b、弹性极化；c、随温度升高，极化稍有增加。第7页，共55页，星期日，2025年，2月5日(2)有损极化1)转向极化：由极性分子的转向、排列引起，存在于极性电介质中。特点：a、存在于极性电介质中；b、极化建立需要一定时间；c、非弹性的，有能量损耗；d、温度对其有影响，不是单值关系，有最大值。第8页，共55页，星期日，2025年，2月5日2)夹层极化：由分层介质之间的电荷重新分配引起，存在于复合介质或不均匀介质中。两种不同介质串联，突然加上直流电压，两层介质的电容和电导分别用C1、G1和C2、G2表示，合闸瞬间：绝缘层上的电压将与介质的电容成反比分配，即：第9页，共55页，星期日，2025年，2月5日稳态时：绝缘层上的电压将与介质的电导成反比分配，即：特点：a、极化过程缓慢；b、有能量损耗。第10页，共55页，星期日，2025年，2月5日4.极化在工程实际中的应用（1）选择绝缘。（2）多层介质的合理配合。（3）介质损耗与极化