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三、电场是否均匀对空气间隙击穿电压的影响 稳态电压：持续作用电压，指的是工频交流和直流电压 1、均匀电场在稳态电压下的击穿特性 1）没有极性效应；2）与电压作用时间无关；3）不会出现电晕放电 2、不均匀电场在稳态电压下的击穿特性 稍不均匀电场：不能维持稳定的电晕放电； 与均匀电场一样击穿电压=自持放电电压 实例：D/S≥2的球间隙、GIS的母线 极不均匀电场：能维持稳定的电晕放电； 击穿电压 (远大于)自持放电电压 实例： D/S2 的球间隙、棒棒间隙、棒板间隙 4、均匀电场与不均匀电场工频击穿电压的比较 1）均匀电场击穿场强：标准大气压下30kV/cm；与气体的密度有关 2）稍不均匀电场击穿场强：以S/D≤0.5球间隙为例，S一定时，D越小，击穿电压越低；反之D越大，击穿电压越高 3）极不均匀电场击穿场强： 棒棒间隙的击穿电压＞棒板间隙的击穿电压；因为棒板间隙的电场更不均匀。 四、气体间隙的直流击穿电压和极性效应 在均匀电场中，直流击穿电压和工频击穿电压的大小相等，不存在极性效应。 在不均匀电场中，正极性的直流击穿电压远低于负极性的直流击穿电压，这就是极性效应 击穿电压比较:负棒-正板 棒-棒 正棒-负板 4.冲击电压作用下的击穿电压 雷电和操作冲击电压,持续时间很短（us或ms），属于瞬态作用电压，但其幅值很大，对电气设备的绝缘危害大。 （1）雷电冲击电压：±1.2/50 us（含义） （2）操作冲击电压：±250/2500 us （含义） 操作冲击击穿电压 与间隙距离、电极形状、电极极性、波前时间都有关 波前时间T1越短，击穿电压越高； 反之，波前时间T1越长，击穿电压也越高； 一定有一个时间，击穿电压最小。这个时间就称之为临界波前时间T0 。 50%冲击击穿电压 工程上常以击穿概率为50%的冲击电压作为该间隙的冲击电压击穿值，用符号U 50% 表示。 1.气体状态对击穿电压的影响 2.电压作用时间(电压波形)的影响 1）均匀电场，空气间隙的击穿电压与电压波形、电压作用时间无关； 2）极不均匀电场，雷电击穿电压远大于工频击穿电压 3.电压极性的影响 4.电场均匀程度的影响 5.电极材料和光洁度的影响 6.不同气体种类的影响 四、影响气体间隙击穿电压的各种因素 五、 SF6气体的绝缘特性 （1） SF6气体是一种无色、无臭、无毒和不可燃的惰性气体，化学性能稳定，具有优良的灭弧和绝缘性能。 （2）SF6气体的液化特性；液化温度随压力变化，压力越高，液化温度越低；反之亦然。 ▉ SF6气体的介电特性 （3） SF6 气体的灭弧性能特别强的原因主要是： 在高温时分解出的硫、氟原子和正负离子，与其他灭弧介质相比，在分解时吸收的能量多，对弧柱的冷却作用强，弧柱温度较低。因此，SF6气体中电弧电压较低，燃弧时的电弧能量小，对灭弧有利。 气体分子的负电性强。所谓负电性，是指SF6气体吸附自由电子形成负离子的特性。SF6气体负电性强，加强了去游离，降低导电率。在电弧电流过零后，弧柱温度将急剧下降，分解物急速复合。因此，SF6气体弧隙的绝缘性能恢复速度很高，能耐受很高恢复电压，电弧在电流过零后难重燃。 （4） SF6 气体分解物的毒性 SF6 气体在水分和电弧的作用下会产生有毒或有腐蚀性的物质。 因此，必须做好电气设备的密封处理，加强漏气和含水量检测。 在SF6断路器中，在水分参与下将产生强腐蚀性的分解产物HF。这种物质对绝缘材料、金属材料、玻璃、电瓷等含硅材料有很强的腐蚀性。因此，必须严格控制SF6气体中的水分。常采用的措施有：加强断路器的密封；组装断路器时，先要对零部件进行彻底烘干；严格控制SF6气体中含水量；严格控制断路器充气前的含水量；在SF6断路器内部加装吸附剂。 六、气体放电的不同形式 （1）辉光放电（低气压下） 特点：放电电流密度较小，放电区域通常占据放电电极间的整个空间。（霓虹管中的放电） （2）电弧放电（常压或高压下） 特点：放电电流密度极大，耀眼而细长的放电通道，温度极高，具有短路的性质。 （3）火花放电（常压或高压下） 特点：外电路的阻抗很大，限制了放电电流，出现贯穿两极的断续的明亮细火花。 （4）电晕放电 特点：空气间隙极不均匀，在电极电场最强处出现发光层，放电电流小，气体间隙大部分尚未丧失绝缘性能，间隙仍能耐受电压作用。 （5）刷状放电 特点：电场极不均匀的情况下发生电晕放电，如果电压继续升高到一定程度时，从电晕电极伸展出许多较明亮的细小放电通道。 七、气体中固体