影响液体电介质击穿电压的因素.PPT

* 子情境1.3液体绝缘材料及其击穿特性 要求 熟悉液体电介质击穿机理和影响击穿电 压的因素能正确运用提高液体电介质击穿 电压的方法 知识点 液体电介质的击穿机理 影响液体电介质击穿电压的因素 提高液体电介质击穿电压的方法 电介质的耐热性能 重点和难点 影响液体电介质击穿电压的因素 提高液体电介质击穿电压的方法 任务1.3.1　变压器油 了解变压器油的基本特性和用途，熟悉变压器油的运行要求 一 变压器油的作用 二 变压器油的基本特性 三 变压器油的运行要求 任务1.3.2　液体电介质的击穿 一、液体电介质的击穿机理 1．纯净液体电介质的击穿理论 在高 电场 下发 生击 穿的 机理 电击穿理论 气泡击穿理论 以液体分子由电子碰撞而发生游离为前提条件 认为液体分子由电子碰撞或在电场作用下因其他原因而产生气泡，由气泡内气体放电而引起液体介质的热击穿。 2．非纯净液体电介质的小桥击穿理论 小桥理论:液体中的杂质在电场力的作用下，逐渐沿电 力线方向排列成杂质的“小桥”，(由于水和纤维的相对介电 常数分别为81和6～7，比油的介电常数1.8～2.8大得多，所以 这些杂质易极化而在电场方向排列成小桥。)由于组成此小桥 的纤维及水分电导较大，使泄漏电流增加，进而使“ 小桥”强烈发热，使油和水局部沸腾汽化，最后沿此“气 桥”发生击穿。这种形式的击穿是和热过程紧密相连的。 (a) (b) 图1－1 受潮纤维在电极间定向示意图 （a）形成“小桥”；（b）未形成“小桥” 二、影响液体电介质击穿电压的因素 液体电介质通常用标准试油杯按标准试验 方法测得的工频击穿电压来衡量其品质的 优劣。而不用击穿场强 对变压器油，其标准油杯中的击穿电压一 般为Ub＞25～40kV 。 对电容器油及电缆油，其标准油杯中的击 穿电压一般为Ub＞50～60kV 。 图1－2 电子式试油器 1 2 标准试 油杯 平板电 极间的2.5mm间隙 1．杂质（悬浮水、纤维） 影 响 液 体 电 介 质 击 穿 电 压 的 因 素 图3－3 在标准试油杯中（间隙距离2.5mm）变压器油的工频击穿电压和含水量的关系 20 40 0.02 0.04 0 含水量（%） Ub （有效值）kV 2．温度 图3－4 在标准试油杯中（间隙距离2.5mm）变压器油的工频击穿电压和温度的关系 20 40 -40 80 0 t（℃） Ub（有效值）kV 0 40 120 60 干燥的油 受潮的油 3．电场的均匀程度 5．压力 电场越均匀，杂质对油在工频电压作用下的击 穿电压的影响越大。在电场极不均匀的情况下， 杂质对其击穿电压影响很小。在冲击电压作用下 ，因“小桥”来不及形成，无论电场均匀与否，杂 质对击穿电压的影响都很小。 油中含有气体时，不论电场是否均匀，其工频 击穿电压都随油的压力增大而提高。但在冲击 电压下，压力对油间隙的击穿电压基本无影响。 4.电压作用时间 油间隙击穿电压随所加电压作用时间的增加而 下降。 *