高電壓工程ppt課件-閱讀頁
2024-09-30 20:25本頁面
【正文】 串聯(lián)介質(zhì)中電場(chǎng)強(qiáng)度與介質(zhì)介 電常數(shù)成反比，氣泡中的電場(chǎng)強(qiáng)度比液體介質(zhì)高， 而氣體的擊穿場(chǎng)強(qiáng)又比液體介質(zhì)低得多，所以總 是氣泡先發(fā)生電離，這又使氣泡的溫度升高，體 積膨脹，電離將進(jìn)一步發(fā)展；而氣泡電離產(chǎn)生的 高能電子又碰撞液體分子，使液體分子電離生成 更多的氣體，擴(kuò)大氣體通道，當(dāng)氣泡在兩極間形 成 “ 氣橋 ” 時(shí)，液體介質(zhì)就能在此通道中發(fā)生擊穿。 這些雜質(zhì)的介電常數(shù)和電導(dǎo)與油本身的相應(yīng)參數(shù)不相同 ， 會(huì)在這些雜質(zhì)附近造成局部強(qiáng)電場(chǎng) 。 即使雜質(zhì)小橋尚未貫通兩極 ， 但在各段雜質(zhì)小橋的端頭 ， 其場(chǎng)強(qiáng)也會(huì)增大很多 ， 使該處的油發(fā)生電離而分解出氣體 ， 使小橋中氣泡增多 ， 促使電離過程增強(qiáng) ， 最終也將出現(xiàn)氣泡小橋連通兩極而使油擊穿 。影響油擊穿的是呈懸浮狀態(tài)的水分。含水量再增大時(shí)，影響不大 高電壓工程基礎(chǔ) 37 二、電壓作用時(shí)間 變壓器油的擊穿電壓峰值與電壓作用時(shí)間的關(guān)系 1— d=； 2— d=（單位： mm） 高電壓工程基礎(chǔ) 38 三、電場(chǎng)的均勻程度 ?對(duì)于純凈油 ， 如電場(chǎng)比較均勻則可以大大提高油的工頻擊穿電壓和沖擊擊穿電壓 。 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(qiáng)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(duì)油隙的擊穿電壓的影響主要是因?yàn)橛椭兴瑲怏w的電離電壓隨壓力的增大而增大，但壓力對(duì)油的擊穿電壓的影響遠(yuǎn)不如氣體那樣顯著。 高電壓工程基礎(chǔ) 41 六、絕緣油的老化 絕緣油老化的機(jī)理主要是油的氧化。 （ 2）在油呼吸器通道中裝設(shè)吸收氧氣和水分的過濾器。 （ 4）摻入抗氧化劑，以提高油的穩(wěn)定性。 高電壓工程基礎(chǔ) 42 設(shè)法減少油中雜質(zhì)，提高油的品質(zhì)，是提高工程用變壓器油擊穿電壓的首要措施。 2．在絕緣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中采用對(duì)金屬電極覆蓋一層很?。ㄐ∮?1mm）的固體絕緣層。 3．包絕緣層。 4．采用極間障（絕緣屏障）。 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(duì)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(chǎng)強(qiáng)度與其耐電強(qiáng)度成正比。 ? 采取合理工藝，處理好每層介質(zhì)的接縫及介質(zhì)與電極界面的過渡處理。 高電壓工程基礎(chǔ) 45 （ 2）介質(zhì)界面與電極表面斜交的情況 介質(zhì) 2 介質(zhì)1 在介質(zhì) 2中發(fā)生折射 t11 n 1 n 2 1t22 n 1 2n2ta nta nEEEE EE????? ? ?高電壓工程基礎(chǔ) 46 P點(diǎn)處等位面受到壓縮，使這一點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大大增加 ， 在絕緣設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)這一現(xiàn)象必須加以注意 ！ 高電壓工程基礎(chǔ) 47 三、組合絕緣的擊穿特性 1．工頻交流電壓下的擊穿特性 高壓電力電纜的絕緣都是采用分階絕緣結(jié)構(gòu)，適當(dāng)設(shè)計(jì)分階絕緣的參數(shù)，可使各階絕緣強(qiáng)度具有接近相同的利用率 高電壓工程基礎(chǔ) 48 ? 采用分階絕緣的電力電纜 ε1ε2… εn，且 ε1r1=ε2r2=… =εnrn=常數(shù)。 高電壓工程基礎(chǔ) 49 2．直流電壓作用下的擊穿特性 ? 直流電壓下短時(shí)擊穿場(chǎng)強(qiáng)約為交流時(shí)的 2倍以上，長(zhǎng)時(shí)間擊穿場(chǎng)強(qiáng)則為交流時(shí)的 3倍以上 ? 在直流電壓下，絕緣只存在較小的電導(dǎo)損耗，而在交流電壓下，既有電導(dǎo)損耗，又有反復(fù)進(jìn)行的極化所引起的極化損耗，使介質(zhì)損耗大大增加，溫度升高，使擊穿電壓降低
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