注電考試最新版教材-第69講第三十八章及第三十九章

1、第38章 液體與固體介質(zhì)的擊穿38.1液體介質(zhì)的擊穿38.1.1工程液體介質(zhì)的小橋擊穿理論38.1.2影響擊穿的因素(1)雜質(zhì)的影響：水分和其他雜質(zhì)水在變壓器油中有兩種狀態(tài)：溶解狀態(tài)：高度分散、且分布非常均勻；懸浮狀態(tài)：呈水珠狀一滴一滴懸浮在油中圖中表示在常溫下油的含水量對均勻電場油間隙工頻擊穿電壓的影響。當(dāng)油中含水量達(dá)十萬 分之幾時(shí)，對擊穿電壓就有明顯影響。當(dāng)油中還含有其他雜質(zhì)時(shí)，擊穿電壓的下降程度隨雜質(zhì)的種類和數(shù)量而異。(2)油溫?fù)舸╇妷号c溫度的關(guān)系比較復(fù)雜，隨電場的均勻度、油的品質(zhì)以及電壓類型的不同而異。電場均勻度優(yōu)質(zhì)油：保持油不變，而改善電場均勻度，能使工頻擊穿電壓顯著增大，也能大大提

2、高其沖 擊擊穿電壓。品質(zhì)差的油：改善電場對于提高其工頻擊穿電壓的效果較差在沖擊電壓下，由于雜質(zhì)來不及形成小橋，故改善電場總是能顯著提高油隙的沖擊擊穿電壓, 而與油的品質(zhì)好壞幾乎無關(guān)。電壓作用時(shí)間油隙的擊穿電壓會隨電壓作用時(shí)間的增加而下降，加電壓時(shí)間還會影響油的擊穿性質(zhì)。在電壓作用時(shí)間短至幾個(gè)微秒時(shí)擊穿電壓很高，擊穿有時(shí)延特性，屬電擊穿；電壓作用時(shí)間更長時(shí)，雜質(zhì)開始聚集，油隙的擊穿開始出現(xiàn)熱過程，于是擊穿電壓再度下降, 為熱擊穿。油壓的影響不論電場均勻度如何，工業(yè)純變壓器油的工頻擊穿電壓總是隨油壓的增加而增加，這是因?yàn)?油中氣泡的電離電壓增高和氣體在油中的溶解度增大的緣故。38.1.3提高擊穿強(qiáng)

3、度的措施油中雜質(zhì)對油隙的工頻擊穿電壓有很大的影響，所以對于工程用油來說，應(yīng)設(shè)法減少雜質(zhì)的 影響，提高油的品質(zhì)。通常可以采用過濾、防潮、祛氣等方法來提高油的品質(zhì),在絕緣設(shè)計(jì)中則可利用“油一屏障” 式絕緣（例如覆蓋層、絕緣層和隔板等）來減少雜質(zhì)的影響，這些措施都能顯著提高油隙的擊 穿電壓。38.2固體介質(zhì)的擊穿38.2.1電擊穿1、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。2、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，擊穿場強(qiáng)可達(dá) 105-106kV/m。3、電擊穿的主要特征與周圍環(huán)境溫度有關(guān)；除時(shí)間很短

4、的情況，與電壓作用時(shí)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。38.2.2熱擊穿固體介質(zhì)會因介質(zhì)損耗而發(fā)熱，如果周圍環(huán)境溫度高，散熱條件不好，無法達(dá)到熱均衡，介 質(zhì)溫度不斷升高，使介質(zhì)電導(dǎo)增大，進(jìn)一步升高溫度，從而介質(zhì)溫度將不斷上升而導(dǎo)致絕緣 的破壞，如介質(zhì)分解、熔化、碳化或燒焦，從而引起熱擊穿。3823電化學(xué)擊穿固體介質(zhì)在長期工作電壓作用下，由于介質(zhì)內(nèi)部發(fā)生局部放電等原因，使絕緣劣化，電氣強(qiáng) 度逐步下降并引起擊穿的現(xiàn)象稱為電化學(xué)擊穿。局部放電是介質(zhì)內(nèi)部的缺陷（如氣隙或氣泡）引起的局部性質(zhì)的放電。局部放電使介質(zhì)劣化、損傷、電氣強(qiáng)度下降的主要原因?yàn)椋?）產(chǎn)生活性氣體對介質(zhì)氧化、腐

5、蝕；2）溫升使局部介質(zhì)損耗增加；3）切斷分子結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致介質(zhì)破壞。38.3組合絕緣的特性介質(zhì)的組合原則組合目的：同時(shí)滿足電氣性能、機(jī)械性能、熱性能的要求配合原則：在外加電壓的作用下，組合絕緣中各層絕緣所承受的電場強(qiáng)度與其電氣強(qiáng)度成正比，這樣整個(gè)組合絕緣的電氣強(qiáng)度最高，各種絕緣材料的利用最合理、最充分。油紙絕緣是以固體介質(zhì)為主體的組合絕緣，液體只是用作填充空隙的浸漬劑。 廣泛用于電纜、電容器、電容式套管等電力設(shè)備中。缺點(diǎn)是：散熱條件差、易受污染、受潮。油紙絕緣中，令代表油層參數(shù)，【一代表浸漬紙參數(shù)，浸漬紙的電氣強(qiáng) 度比油大得多在交流電壓下，電壓按介電常數(shù)反比分配，貝U爲(wèi)=占二起*屹邑:，電場分布不合理；在直流電壓下，電壓按電導(dǎo)率反比分配，則，電場分布合理，同一根電纜在直流下的耐壓遠(yuǎn)高于交流耐壓（約 3倍）第39章 電氣設(shè)備的絕緣試驗(yàn)絕緣試驗(yàn)的意義及早發(fā)現(xiàn)絕緣缺陷，及時(shí)更換或修