液體和固體的絕緣特性-液體電介質(zhì)的絕緣特性(高電壓技術(shù))

電介質(zhì)絕緣特性絕緣油老化過程一、絕緣油老化的過程可分為三個(gè)階段

（一）A期：新油在與空氣接觸的過程吸收的氧氣將與油中的不飽和碳?xì)浠衔锲鸹瘜W(xué)反應(yīng)，形成飽和的化合物。A期特點(diǎn)

顏色逐漸深暗，從淡黃色變?yōu)樽睾稚瑥耐该髯優(yōu)榛鞚?，黏度增大（妨礙對(duì)流傳熱），閃燃點(diǎn)增高，灰分和水分增多。

（二）B期：油繼續(xù)吸收氧氣，生成穩(wěn)定的油的氧化物和低分子量的有機(jī)酸，種油對(duì)繞組絕緣和金屬都有較強(qiáng)的腐蝕作用。

（三）C期：油進(jìn)一步氧化，當(dāng)酸性物濃度達(dá)一定程度時(shí)，便產(chǎn)生加聚和縮聚作用，生成中性的高分子樹脂質(zhì)及瀝青質(zhì)，同時(shí)析出水分，使油呈混濁的膠凝狀態(tài)，最后成為固體的油泥沉淀。C期特點(diǎn)

油泥沉淀在繞組上會(huì)妨礙繞組的散熱，且絕緣性能變壞，表現(xiàn)在電阻率降低，介質(zhì)損耗增大，擊穿電壓降低。隨著油繼續(xù)氧化，油的質(zhì)量日益劣化，劣化到一定程度的油就不能再繼續(xù)使用。上述過程可概括為：油溫升高一氧化加速一油裂解一分解出多種能溶于油的微量氣體一絕緣破壞。二、絕緣油老化的影響因素溫度油接觸物光照電場(chǎng)

通過本知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解影響絕緣油老化的因素，掌握絕緣油老化過程，為今后的課程學(xué)習(xí)打下了良好的基礎(chǔ)。電介質(zhì)絕緣特性提高液體電介質(zhì)擊穿電壓的措施一、過濾與干燥

為除去油中水分、有機(jī)酸、纖維等雜質(zhì)，常用壓濾機(jī)過濾，或加吸附劑(白土、硅膠)處理。為防止受潮，在大型變壓器呼吸器內(nèi)裝干燥劑，或充氮保護(hù)和在油枕中用塑料氣囊使油面不與空氣直接接觸。二、祛氣

為除去油中氣泡的影響，可采用此法，但對(duì)密封不嚴(yán)運(yùn)行中的變壓器作用不大。三、油—固體組合絕緣

為消除纖維帶來的導(dǎo)電小橋的危害，廣泛采用油—固體組合絕緣。

覆蓋層絕緣層屏障多重屏障

油—屏障絕緣

(a)覆蓋層；(b)絕緣層；(c)屏障；(d)覆蓋加屏障；(e)多重屏障

通過本知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握提高液體電介質(zhì)擊穿電壓的主要措施，為今后的課程學(xué)習(xí)打下了良好的基礎(chǔ)。電介質(zhì)絕緣特性液體電介質(zhì)的擊穿特性一、液體電介質(zhì)常用的液體電介質(zhì)主要是從石油中提煉出來的碳?xì)浠衔锏幕旌衔铩儔浩饔?、電容器油、電纜油等。二、液體電介質(zhì)的擊穿過程（一）純凈液體電介質(zhì)

純凈液體電介質(zhì)的擊穿屬于電擊穿.液體分子游離電子崩擊穿（2）工程用液體

工程用液體電介質(zhì)的擊穿場(chǎng)強(qiáng)較低。因?yàn)樵陔姎庠O(shè)備制造過程中有雜質(zhì)混入，其擊穿存在熱過程，屬于熱擊穿的范疇，可用“小橋”擊穿理論來解釋工程用液體電介質(zhì)的擊穿過程。（3）“小橋”擊穿理論

油中因受潮含有水分，此外還含有油紙或布脫落的纖維，而水和纖維的相對(duì)介電系數(shù)很大，極易極化而沿電場(chǎng)方向定向排列。若定向排列的纖維貫穿于電極形成連續(xù)的雜質(zhì)小橋，因小橋的電導(dǎo)較大，其泄漏電流增大，從而引起雜質(zhì)小橋通道發(fā)熱，則會(huì)促使水分汽化，隨著氣泡擴(kuò)大和發(fā)展，會(huì)出現(xiàn)氣體小橋，使油間隙發(fā)生擊穿。

通過本知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)，使學(xué)生熟悉液體介電質(zhì)擊穿過程，掌握“小橋”理論的應(yīng)用，為今后的課程學(xué)習(xí)打下了良好的基礎(chǔ)。電介質(zhì)絕緣特性影響液體電介質(zhì)擊穿電壓的因素一、水分

水分可使液體介質(zhì)擊穿電壓大大降低。因?yàn)樾∷榈慕殡娤禂?shù)很大，水珠在電場(chǎng)力的作用下被拉長(zhǎng)，并沿電場(chǎng)方向排列，當(dāng)有相當(dāng)數(shù)量的水珠時(shí)，便可在兩極間形成一導(dǎo)電小橋，小橋連接兩電極，就明顯降低擊穿電壓。二、壓力

油中含有氣體時(shí)，其工頻擊穿電壓隨油的壓力增大而升高，因壓力增加時(shí)，氣體在油中的溶解量增大，且氣泡的局部放電起始電壓也提高。三、纖維和其它雜質(zhì)

油中雜質(zhì)除水分外，還有其它固體雜質(zhì)，如纖維。吸收水分的纖維在電場(chǎng)力的作用下，沿電場(chǎng)方向排列，組成導(dǎo)電小橋，形成擊穿。此外，還有由于放電所產(chǎn)生的碳粒和氧化所生成的殘?jiān)?，它們都?huì)使電場(chǎng)變得不均勻，還可附著于固體表面，降低沿面放電電壓。四、電場(chǎng)均勻程度

油的純凈度愈高時(shí)，改善電場(chǎng)均勻程度，就愈能使工頻、直流擊穿電壓提高。在品質(zhì)較差的油中，改善電場(chǎng)均勻程度的好處并不顯著，因雜質(zhì)的影響能使電場(chǎng)畸變。在沖擊電壓作用下，由于油中雜質(zhì)的作用減弱，改善了電場(chǎng)，能提高其擊穿電壓。五、電壓作用時(shí)間

因?yàn)樵谟椭须s質(zhì)的聚集、介質(zhì)發(fā)熱等需要較長(zhǎng)時(shí)間，故油間隙的擊穿電壓隨電壓作用的時(shí)間增大而下降。當(dāng)液體的凈度及溫度增高時(shí)，將使電壓作用時(shí)間對(duì)擊穿電壓影響減小。長(zhǎng)期工作后的油，其電氣強(qiáng)度的下降乃是由于