高电压工程_液体和固体放电2.pptVIP

第10讲 液体和固体电介质的电气性能（2） （四）电介质的能量损耗 1、电介质损耗及介质损耗角正切 损耗的基本形式： a)电导损耗；b)极化损耗；c)气体电离损耗。 在直流电压下，由于介质中无周期性的极 化过程，当外施电压低于局部放电电压时， 仅有电导损耗，这时用电导率已能表达，不 需要引入介质损耗这个概念。 在交流电压下，要引入一个新的物理量tanδ。 第10讲 液体和固体电介质的电气性能（2） （1）串联等值电路 （2）并联等值电路 第10讲 液体和固体电介质的电气性能（2） 2、气体电介质的损耗 气体间距离大，相互间作用力弱，所以 在极化过程中不会引起损耗。 如果外加电场还不足以引起电离过程， 气体中只存在很小的电导损耗（tanδ10-8)。 若气体的电场强度E达到放电起始场强 E0。损耗急剧增加。 3、液体电介质的损耗 中性或弱极性液体介质的损耗主要起因 于电导，损耗较小，与温度的关系也与电 导相似。 极性液体以及极性和中性液体的混合油 都具有电导和极化两种损耗，介质损耗较 大，而且和温度、频率都有关系。 第10讲 液体和固体电介质的电气性能（2） 第10讲 液体和固体电介质的电气性能（2） 4、固体电介质的损耗 （1）分子式结构 中性：石蜡、聚乙烯、聚苯乙烯、聚四氟乙烯； 主要是电导损耗，非常小。 极性：纤维材料（纸、纸板）、含极性基有机材料（聚氯乙烯、有机 玻璃、酚醛树脂）； tanδ较大，与温度、频率关系和极性液体相似。 （2）离子式结构 结构紧密不含使晶格畸变的杂质：主要是电导损耗， tanδ小。（云母） 结构不紧密:存在离子松弛或极化现象， tanδ较大。（玻璃、陶瓷） （3）不均匀结构 云母和纸或布以及漆组合的复合杂质、油浸纸、胶纸绝缘。 损耗取决于各成分的性能和数量间的比例。 第10讲 液体和固体电介质的电气性能（2） 5、讨论介质损耗的意义 （1）绝缘结构设计时，必须注意到材料的tanδ； （2）用于冲击测量的连接电缆，其绝缘的tanδ必须很小，否则冲击波在 电缆中传播时波形将发生严重畸变，影响测量精确度； （3）绝缘预防性试验中，测tanδ可判断绝缘是否受潮、劣化，是否产生 局部放电。 * * 郑州大学电气工程学院 郑州大学电气工程学院 郑州大学电气工程学院 郑州大学电气工程学院 郑州大学电气工程学院 * *