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2.1.9气体中沿固体绝缘表面的放电 2.1.9.1界面电场分布的典型情况 2.1.9.2均匀电场中的沿面放电 2.1.9.3极不均匀电场中的沿面放电 2.1.9.4受潮表面的沿面放电 1.表面凝露对沿面放电的影响 2.表面淋雨对沿面放电的影响 2.1.9.5脏污绝缘表面的沿面放电 污闪： 户外绝缘子常会受到工业污秽或自然界盐碱、飞尘等污染。干燥情况下，对闪络电压没多大影响。但当绝缘子表面污层被湿润，其表面电导剧增使绝缘子泄漏电流急剧增加。绝缘子的闪络电压（污闪电压）大大降低，甚至有可能在工作电压下发生闪络。 线路和发电厂、变电所污秽等级 2.1.9.5.4防止污闪的措施 （1）定期或不定期的清扫 （2）使用防污闪涂料或进行表面处理 （3）加强绝缘和采用耐污绝缘子 （4）使用其他材质的绝缘子 第二节 液体介质的击穿 纯净液体介质的击穿理论 工程用变压器油的击穿过程及其特点 变压器油击穿电压的影响因素及其提高的方法 一旦作用于固体和液体介质的电场强度增大到一定程度时，在介质中出现的电气现象就不再限于前面介绍的极化、电导和介质损耗了。与气体介质相似，液体和固体介质在强电场(高电压)的作用下，也会出现由介质转变为导体的击穿过程。 液体介质主要有天然的矿物油和人工合成油及蓖麻油等植物油。工程中使用的油含有水分、气体、固体微粒和纤维等杂质，它们对液体介质的击穿有很大的影响。 一、纯净液体介质的击穿理论 (一)电子碰撞电离理论（电击穿理论） 在外电场足够强时，电子在碰撞液体分子可引起电离，使电子数倍增，形成电子崩。同时正离子在阴极附近形成空间电荷层增强了阴极附近的电场，使阴极发射的电子数增多，导致液体介质击穿。 纯净液体介质的击穿理论与气体放电汤逊理论中的 、 作用有些相似。但液体密度比气体密度大得多，电子的平均自由行程很小，必须大大提高场强才开始碰撞电离。 (二)气泡击穿理论（小桥理论） 液体中出现气泡，在交流电压下，串联介质中电场强度的分布与介质的εr 成反比。由于气泡的εr 最小，其电气强度又比液体介质低很多，所以气泡必先发生电离。气泡电离后温度上升、体积膨胀、密度减小，这促使电离进一步发展。电离产生的带电粒子撞击油分子，使它又分解出气体，导致气体通道扩大。许多电离的气泡在电场中排列成气体小桥，击穿就可能在此通道中发生。 二、工程用变压器油的击穿过程及其特点 可用气泡击穿理论来解释击穿过程，它依赖于气泡的形成、发热膨胀、气泡通道扩大并积聚成小桥，有热的过程，属于热击穿的范畴。 由于水和纤维的εr很大，易沿电场方向极化定向，并排列成杂质小桥。 发生两种情况： (1)杂质小桥尚未接通电极时，则纤维等杂质与油串联，由于纤维的εr大以及含水分纤维的电导大，使其端部油中电场强度显著增高并引起电离，于是油分解出气体，气泡扩大，电离增强，这样下去必然会出现由气体小桥引起的击穿。 (2)如果杂质小桥尚未接通电极，因小桥的电导大而导致泄漏电流增大，发热会促使汽化，气泡扩大，发展下去会出现气体小桥，使油隙发生击穿。 判断变压器油的质量，主要依靠测量其电气强度、tgδ和含水量。其中最重要的实验项目就是测量油的工频击穿电压。 三、变压器油击穿电压的影响因素及其提高的方法 (一)水分和其他杂质 水在变压器油中有两种状态： ①溶解状态:高度分散、且分布非常均匀； ②悬浮状态:呈水珠状一滴一滴悬浮在油中。 图3-16表示在常温下油的含水量对均匀电场油间隙工频击穿电压的影响。当油中含水量达十万分之几时，对击穿电压就有明显影响。 当油中还含有其他杂质时，击穿电压的下降程度随杂质的种类和数量而异。 (二)油温 击穿电压与温度的关系比较复杂，随电场的均匀度、油的品质以及电压类型的不同而异。 均匀电场油间隙的工 频击穿电压与温度的 关系如图3-18所示； 在极不均匀电场中，随温度上升，工频击穿电压下降，如图3-19所示： 不论在均匀电场中还是不均匀电场中，随温度上升，冲击击穿电压均单调地稍有下降。 (三)电场均匀度 优质油：保持油不变，而改善电场均匀度，能使工频击穿电压显著增大，也能大大提高其冲击击穿电压。 品质差的油：改善电场对于提高其工频击穿电压的效果较差。 在冲击电压下，由于杂质来不及形成小桥，故改善电场总是能显著提高油隙的冲击击穿电压，而与油的品质好坏几乎无关。 (四)电压作用时间 油隙的击穿电压会随电压作用时间的增加而下降，加电压时间还会影响油的击穿性质。 从图3—20的两条曲线可以看出： 在电压作用时间短至几个微秒时击穿电压很高，击穿有时延特性，属电击穿； 电压作用时间为数十到数百微秒时，杂质的影响还不能显示出来，仍为电击穿，这时影响油隙击穿电压的主要因素是电场的均匀程度； 电压