【正文】 高電壓工程基礎(chǔ) 43 第六節(jié) 組合絕緣的擊穿特性 一、組合絕緣的組合原則 ? 對由多種介質(zhì)構(gòu)成的層疊絕緣，應(yīng)盡可能使組合絕緣中各層介質(zhì)所分配到的電場強度與其耐電強度成正比。 高電壓工程基礎(chǔ) 39 四、溫度的影響 干燥的油 受潮的油 標(biāo)準(zhǔn)油杯中變壓器油工頻擊穿電壓與溫度的關(guān)系 干燥油的擊穿強度與溫度沒有多大關(guān)系 0～ 80℃ ， Ub提高（水分溶解度增加）溫度再升高， Ub下降（水分汽化）；低于 0℃ ， Ub提高（水滴凍結(jié)成冰粒） 高電壓工程基礎(chǔ) 40 五、壓力的影響 壓力對油隙的擊穿電壓的影響主要是因為油中所含氣體的電離電壓隨壓力的增大而增大，但壓力對油的擊穿電壓的影響遠不如氣體那樣顯著。 電解性老化 高電壓工程基礎(chǔ) 30 固體電介質(zhì)的性能在長期受熱的情況下逐漸劣化 ， 失去原來的優(yōu)良性能 ， 稱為 熱老化 。 氣隙放電時氣隙上的電壓變化 高電壓工程基礎(chǔ) 24 當(dāng)氣隙上電壓降至剩余電壓 Ur時，放電熄滅。所以高壓絕緣結(jié)構(gòu)不但在制造時要注意除去水分，在運行中也要注意防潮，并定期檢查受潮情況，一旦受潮必須進行干燥處理。 如果散熱條件不好，或電壓達到某一臨界值，使絕緣的發(fā)熱量總是大于散熱量，這時將會使介質(zhì)的溫度不斷升高，直至介質(zhì)分解、熔化、碳化或燒焦，造成熱破壞而喪失其絕緣性能而發(fā)生擊穿。 二、熱擊穿 高電壓工程基礎(chǔ) 6 介質(zhì)的功率損耗 P隨溫度變化的規(guī)律： )(2 )( otto etgCUP ?? ???otg?? —— 溫度 to時的介質(zhì)損耗角正切； t —— 溫度； —— 與介質(zhì)有關(guān)的系數(shù)； C —— 絕緣結(jié)構(gòu)的電容； U —— 外加電壓。 高電壓工程基礎(chǔ) 15 5．累積效應(yīng) 固體介質(zhì)在不均勻電場中，或者在雷電沖擊電壓下，其內(nèi)部可能出現(xiàn)局部放電或者損傷，但并未形成貫穿性的擊穿通道，但在多次沖擊或工頻試驗電壓作用下，這種局部放電或者傷痕會逐步擴大，這稱為累積效應(yīng) 。隨著外施電壓瞬時值 u的上升，氣隙 Cg上的電壓又達到 Ug，便發(fā)生第二次放電。 熱老化過程 ： 熱裂解 、 氧化裂解以及低分子揮發(fā)物的逸出 。如果把油中所含氣體處理干凈，則壓力就幾乎沒有什么影響 由于油中氣體等雜質(zhì)不影響沖擊擊穿電壓，所以壓力也不影響沖擊擊穿電壓。 ? 注意溫度差異對各層介質(zhì)的電氣特性和電壓分布的影響 ? 應(yīng)盡可能使它們各自的優(yōu)缺點進行互補，揚長避短，從而使總體的電氣強度得到加強。與提高氣隙擊穿電壓所使用的絕緣屏障相類似。 ?對于含有雜質(zhì)的油 ， 由于其擊穿電壓主要取決于雜質(zhì)小橋的形成 ， 所以電場的均勻程度對擊穿電壓的影響相對減小 。隨著溫度的升高，化學(xué)反應(yīng)速度加快，電解老化的速度也隨之加快。電極間的全部電容為 babgbga CCCCCCCC ?????高電壓工程基礎(chǔ) 22 如果電極間加上瞬時值為 u的交變電壓，當(dāng)介質(zhì)的 tanδ很小時，則 Cg上分配到的電壓 瞬時值 為 bgbg CCCuu??高電壓工程基礎(chǔ) 23 當(dāng) ug隨 u增加達到氣隙放電電壓 Ug時，氣隙發(fā)生放電，放電后 Cg上的電壓急劇下降，同時 Cb通過氣隙被充電。 因為電導(dǎo)率和介質(zhì)損耗均大大增加的緣故。 若到達某一溫度后，發(fā)熱量等于散熱量，介質(zhì)的溫度則停止上升而處于熱穩(wěn)定狀態(tài)，這時將不致引起絕緣強度的破壞。 高電壓工程基礎(chǔ) 7 )(21 otteAUQ ?? ?SttQ o )(2 ?? ? 單位時間產(chǎn)生的