高电压绝缘技术讲义(GIS)20110615刘志刚

1、Copyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.*高电压绝缘技术高电压绝缘技术Sieyuan Electric10. 绪论1. 气体放电 2. 气体中的沿面放电和高压绝缘子3. 绝缘配合4. 液体和固体电介质的电气性能5. 绝缘试验目目 录录Sieyuan Electric20.1 什么是绝缘 绝缘的功能是将具有不同电位的导体隔开，从而使电气设备能处于安全状态。电介质：具有绝缘作用的材料为电介质(绝缘材料)。0 绪论绪论Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. Al

2、l Rights Reserved.*3Sieyuan Electric4干式接地变压器承受冲击电压时出现放电并留有凹坑干式接地变压器承受冲击电压时出现放电并留有凹坑 Sieyuan Electric5Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.*6讨论一下讨论一下GIS产品出现过的绝缘失效及原因产品出现过的绝缘失效及原因Sieyuan Electric70.2 与绝缘相关的问题 绝缘材料气体放电液体介质的性能固体介质的性能不同介质的交界面Sieyuan Electric80.3 高压电器中的

3、绝缘 绝缘子、高压套管 电力电容器、电抗器电流互感器、变压器 高压开关、组合电器电力电缆Sieyuan Electric90.4 绝缘试验 绝缘特性试验 绝缘耐压试验Sieyuan Electric101.1 基本概念气体放电: 将气体中流通电流的各种形式称作气体放电。击穿与闪络:当气体间隙上的电压达到一定数值时，电流突然剧增，使气体失去绝缘性能。气体由绝缘状态突变为良导电状态的过程，称为击穿。当击穿过程发生在气体与液体、气体与固体或液体与固体的交界面上时，称为沿面闪络。介电强度：气体中击穿电压与间隙距离之比，反映了气体耐受电场作用的能力。1. 气体放电气体放电 Sieyuan Electri

4、c11均匀电场与不均匀电场均匀电场与不均匀电场(1)采用电场不均匀系数来描述电场的不均匀程度，f=1为均匀电场，f4为极不均匀电场。式中，Emax为最大场强；Eav= ；U为间隙上的电压；d为电极间最短的绝缘距离。UdmaxavEfE(2)根据能否维持电晕放电来区分。若不均匀到能维持电晕放电，则是极不均匀电场；若不能维持稳定的电晕放电，一旦放电达到自持，则整个间隙立即击穿，就称为稍不均匀电场或均匀电场。Sieyuan Electric12表表1-1 气体放电的主要外在形式气体放电的主要外在形式电晕放电、刷状放电、火花放电、电弧放电辉光放电不均匀电场火花放电、电弧放电辉光放电均匀电场高气压(1个

5、大气压及以上) 低气压Sieyuan Electric13辉光放电辉光放电: 放电光辉充满整个电极空间，电流密度在1-5A/cm2之间，整个间隙呈 绝缘状态。Sieyuan Electric14由于两股导线距离过近及线径过小而引起经常性的电晕放电电晕放电电晕放电: 高场强电极附近出现发光的薄层，伴随着咝咝的声音和臭氧的气味，整个 间隙呈绝缘状态。Sieyuan Electric15刷状放电刷状放电: 由电晕电极伸出的明亮而细的断续的放电通道，电流增大，间隙仍未被击穿。Sieyuan Electric16带不同正负电荷的云体相遇，便产生火花放电现象，这就是我们看到的闪电火花放电火花放电: 贯通两

6、电极的明亮而细的断续的放电通道，火花放电间歇地击穿间隙。Sieyuan Electric17电弧放电电弧放电: 持续贯通放电通道，间隙被完全击穿。Sieyuan Electric181.2 持续作用电压下空气的击穿电压持续作用电压下空气的击穿电压电压的分类电压的分类 持续作用电压直流电压 工频电压 冲击电压雷电冲击电压 操作冲击电压均匀电场中的击穿电压均匀电场中的击穿电压稍不均匀电场中击穿电压的估算稍不均匀电场中击穿电压的估算U=(Emaxd)/fSieyuan Electric191.3 雷电冲击电压下空气的击穿特性雷电冲击电压下空气的击穿特性雷电冲击电压雷电冲击电压雷闪放电的巨大冲击电流在

7、物体对大地的阻抗上产生持续时间极短的过电压，或极大的电流变化陡度在电感性被击物体上产生的高电压。同时引起热和力的问题。Sieyuan Electric20雷电冲击电压标准波形雷电冲击电压标准波形采用雷电冲击电压标准波形来模拟雷闪放电引起的过电压。 图图1-1 雷电冲击标准波形雷电冲击标准波形Sieyuan Electric21波形参数：波形参数：波前时间1.2s30%；半峰值时间50 s20%；峰值允许偏差 3%；Sieyuan Electric22放电时间放电时间对气体间隙施加冲击电压，当电压升到持续作用电压下的击穿电压(称作静态击穿电压)时，间隙并不立即击穿，而需经过一定时间延时后，才能击

8、穿。有效电子：能引起电离过程，并最终导致气隙击穿的电子；t0：冲击电压升到静态击穿电压的时间；ts：统计时延，从t0开始，到间隙中出现第一个有效电子的时间；tf：放电形成时延，从ts开始，到间隙完全击穿的时间；全部放电时间 t = t0+ ts + tfSieyuan Electric23t0tstftU放电时间放电时间Sieyuan Electric24雷电冲击雷电冲击50%击穿电压：击穿电压：在多次施加电压时，其中半数导致击穿的电压。冲击系数：冲击系数：50%冲击击穿电压和持续作用电压下的击穿电压之比。均匀电场和稍不均匀电场中的冲击系数等于1，击穿发生在波头峰值附近。极不均匀电场的冲击系数

9、大于1，击穿发生在波尾。2s冲击击穿电压冲击击穿电压-间隙发生击穿时，放电时间小于或大于2s的概率各为 50%的冲击电压值。Sieyuan Electric251.4 如何提高气体间隙的击穿电压如何提高气体间隙的击穿电压为实现电气设备的小型化及降低成本，需要尽量减小绝缘距离。途径：途径：1.改善电场分布 2.采取合适的方法削弱气体的电离Sieyuan Electric26具体措施：具体措施：1. 改善电极形状改善电极形状1.1 增大电极曲率半径Sieyuan Electric27Sieyuan Electric281.2 改善电极边缘Sieyuan Electric292. 极不均匀电场中采用

10、屏障极不均匀电场中采用屏障屏障：在极不均匀电场中，放入薄片状固体绝缘材料，能提高击穿电压，这些薄片状固体绝缘材料称作屏障。Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.*30讨论讨论GIS产品是如何控制尖角毛刺和改善电产品是如何控制尖角毛刺和改善电极边缘的极边缘的Sieyuan Electric313. 高气压气体3.1 均匀电场中的击穿电压高气压下，击穿电压和电极的表面状态、电极的材料都有关系。3.2 高气压下的措施改善电场分布、过滤水分3.3 高压气体的应用断路器、互感器、GISSieyua

11、n Electric32罐式断路器罐式断路器Sieyuan Electric33LVQB电流互感器电流互感器Sieyuan Electric34GISSieyuan Electric354 高电气强度气体高电气强度气体相对电气强度：相对电气强度：在压力和距离相同的条件下，气体的电气强度和空气的电气强度之比。卤化物气体电气强度高的原因：卤化物气体电气强度高的原因：负电性、分子量和分子直径大、极化对高电气强度的要求：对高电气强度的要求：液化温度低、化学稳定性好、价格便宜Sieyuan Electric365 高真空高真空真空断路器真空接触器 图图1-4 真空灭弧室真空灭弧室Sieyuan Elec

12、tric37表表1-4 不同绝缘介质断路器的比例不同绝缘介质断路器的比例0.01005500.01003630.099.825229812610907262.3435.3140.595.764.1512真空断路器/%SF6断路器/%电压/kVSieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.*38讨论一下干式并联电抗器的绝缘要点讨论一下干式并联电抗器的绝缘要点Sieyuan Electric392.1 绝缘子的性能要求和材料绝缘子的性能要求和材料2.1.1 绝缘子的分类绝缘子的分类 绝缘子：绝缘子：

13、将不同电位的导体在机械上相互联接，而在电气上相互绝缘。 瓷瓷 套：套：用作电器内绝缘的容器，使内绝缘免遭外界环境的影响。 套套 管：管：用作带电体穿过电器外壳、接地隔板或墙壁的绝缘件。如变压器绕 组的出线套管。2. 气体中的沿面放电和高压绝缘子气体中的沿面放电和高压绝缘子Sieyuan Electric40图图2-1 绝缘子和瓷套绝缘子和瓷套Sieyuan Electric41图图2-2 LVQB电流互感器的瓷套电流互感器的瓷套Sieyuan Electric422.1.2 性能要求性能要求电气性能电气性能 闪络电压：连通绝缘子两电极、沿绝缘子外表面发生放电时 的电压。 干闪络电压：表面清洁、

14、干燥的绝缘子的闪络电压。 湿闪络电压：表面洁净的绝缘子在淋雨时的闪络电压。 污秽闪络电压：表面脏污的绝缘子在受潮时的闪络电压。Sieyuan Electric43机械性能机械性能 拉伸负荷：以作用在绝缘子两端的拉伸力来表示。 弯曲负荷：以作用在绝缘子顶部的垂直力来表示(垂直于绝缘支柱) 扭转负荷：以作用在绝缘子顶部的扭矩来表示。 FFFMSieyuan Electric442.2 气体中沿固体介质表面的放电气体中沿固体介质表面的放电 沿面放电：在绝缘子和空气的分界面上发生的放电 闪 络：沿面放电发展到贯穿性的空气击穿2.2.1 均匀电场中沿面放电均匀电场中沿面放电 场强不变 闪络电压低的原因：

15、 气隙：固体介质与电极的接触面可能存在气隙，气隙中的场强比固体介质 中的场 强值大，更容易发生放电，放电产生的带电质点扩散到固体介质表面，降 低了闪络电压。 介质表面吸附水分：水膜中的离子受电场作用移动，使介质表面电压分布不均匀。 Sieyuan Electric452.3 复合绝缘子复合绝缘子构成：环氧树脂玻璃纤维、硅橡胶特点：机械负荷由环氧玻璃纤维承受，硅橡胶提供爬电距离硅橡胶优点：憎水性、耐高低温、耐日光紫外线辐射、耐霉菌复合绝缘子的特点： 具有憎水性，不易污闪或湿闪 抗紫外线、抗老化 力学性能优能，抗拉、抗弯、抗扭 重量轻 Sieyuan Electric46图图2-6 复合瓷套复合瓷

16、套Sieyuan Electric47Sieyuan Electric48应用范围：应用范围：SF6断路器SF6互感器GIS进出线套管Sieyuan Electric492.4 介质表面脏污时的沿面放电和污秽地区绝缘介质表面脏污时的沿面放电和污秽地区绝缘2.4.1 介质表面脏污时的沿面放电介质表面脏污时的沿面放电污闪污闪户外绝缘子表面积聚的污秽在雨、雾、霜、露等气象条件下，污秽物的表面 电导和泄漏电流剧增，使绝缘子的闪络电压显著降低，最终造成闪络。机理机理脏污表面气体电离和局部电弧发展、熄灭、重燃、再发展。污闪的过程污闪的过程局部放电、局部电弧、表面闪络污层由于受潮不均匀，电阻大的地方发热多，

17、污层干得快些，形成高电阻干燥带，干燥带几乎承受了全部电压，在一定条件下干燥带处出现蓝红色放电，放电产生的能量引起热电离，转入局部电弧放电，放电通道呈明亮色，电流密度增大，放电通道向前延伸，最后形成表面闪络。Sieyuan Electric502.4.2 影响脏污表面沿面放电的因素影响脏污表面沿面放电的因素污秽物性质与污染程度 盐、酸、碱 污染程度的判据： 污层等值附盐密度：与绝缘子表面单位面积上污秽物导电性相当的等值盐量 湿润污层的表面电导率：反映表面污秽受潮时的导电能力 泄漏电流脉冲：沿绝缘子表面的跃变的泄漏电流 Sieyuan Electric51污秽等级的划分：0级、I级、II级、III

18、级、IV级 爬电比距：每1kV额定线电压的爬电距离31大气污秽特别严重IV25大气污秽较严重III20大气中度污秽II16大气轻度污秽I大气清洁地区0爬电比距mm/kV污秽特征污秽等级Sieyuan Electric522.4.3 绝缘子的人工污秽闪络试验方法绝缘子的人工污秽闪络试验方法洁雾试验：在绝缘子表面喷污并干燥，在雾室中受潮，进行闪络试验；湿污试验：在绝缘子表面喷污，随即在潮湿状态下试验；盐雾试验：在绝缘子表面喷射盐水产生盐雾，并进行试验。Sieyuan Electric532.5 大气条件和海拔高度对外绝缘放电电压的影响大气条件和海拔高度对外绝缘放电电压的影响外绝缘：外绝缘：空气间隙

19、及电力设备固体绝缘的外露表面。它承受电压并受大气、污秽、 潮湿、动物等外界条件的影响。内绝缘：内绝缘：电力设备内部绝缘的固体、液体或气体部分。它基本上不受大气、污秽 、潮湿、动物等外界条件的影响。Sieyuan Electric54大气校正因数：大气校正因数：将试验电压值折算到标准大气条件下的电压值。Kt=K1K2式中， K1空气密度校正因数； K2湿度校正因数。实际加于试品的试验电压值U由规定的标准大气条件下的试验电压值U0乘以KtU =U0 KtSieyuan Electric55海拔高度对绝缘的影响：海拔高度对绝缘的影响：GB311.1-1997规定，对拟用于海拔高于1000m，但不超过

20、4000m的电力设备的外绝缘及干式变压器的绝缘，海拔每升高100m，绝缘强度约降低1%；在海拔不高于1000m的地点试验时，其试验电压应按标准规定的额定耐受电压乘以海拔校正因数Ka海拔校正系数海拔校正系数KaKa=1/(1.1H * 10-4) 式中，H为电力设备安装地点的海拔高度，单位为m。Sieyuan Electric56综合考虑大气校正因数 Kt 和海拔校正因数 Ka 时的试验电压值U =U0 Kt KaSieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.*57讨论高海拔地区是易于放电还是不易

21、于放讨论高海拔地区是易于放电还是不易于放电电?套管爬距如何选取套管爬距如何选取?Sieyuan Electric583.1概述概述绝缘配合绝缘配合 综合考虑系统中可能出现的各种过电压、保护装置特性及设备的绝缘特 性，确定设备的绝缘水平及其使用，从而使设备绝缘故障率或停电事故 率降低到经济上和运行上可以接受的水平。最高运行电压最高运行电压 220kV及以下电力系统，最高工作电压为额定电压的115%； 330-500kV的电力系统，最高工作电压为额定电压的110%。3. 绝缘配合绝缘配合Sieyuan Electric593.2 过电压过电压过电压：过电压：电力系统在特定条件下出现的超过工作电压的

22、异常电压，有可能危害 电力设备的绝缘，以致引起系统停电，造成损失。雷电过电压：雷电过电压：由大气中的雷云对地面(包括线路、设备)放电引起的过电压 直击雷过电压：雷闪直接击中电气设备引起的过电压 雷电感应过电压：雷电放电过程中由于电磁场的急剧变化在电气设备上感应 出过电压Sieyuan Electric60内过电压：内过电压：电力系统内部运行方式发生改变而引起的过电压，可分为操作过电 压和暂时过电压。操作过电压：电力系统由于进行断路器操作或突然短路而引起的过电压。U=kUph m式中， Uph m为相电压幅值，k为操作过电压倍数，范围为=1.34.0。操作过电压种类 空载线路合闸与重合闸切除容性

23、电路：空载线路、电容器切除感性电路：变压器弧光接地过电压：中性点不接地系统发生单相接地故障时，由于接地电弧间 歇重燃而引起的过电压Sieyuan Electric61空载线路合闸与重合闸空载线路合闸与重合闸输电线路具有电感和电容性质。当断路器QF突然合闸时，在回路中会发生高频振荡过程，电容C上的电压Uc可达到最大值 Ucmax = 2Um。空载线路合闸时的等值电路空载线路合闸时的等值电路U=Umcos(t+) QFLCUctSieyuan Electric62切除容性电路切除容性电路空载线路和电容器均为容性负载，由于切断过程中断路器触头间交流电弧的重燃而引起剧烈的电磁振荡，在系统中产生过电压。

24、ui3Um5UmucSieyuan Electric63切除感性电路切除感性电路变压器是电感性负载，当断路器切断变压器时，电流在自然过流前被截断时，电流变化率di/dt很大，使变压器上产生很高的感应过电压L di/dt，电流截断后，变压器中残余的电磁能量L i2/2又向对地电容C充电，形成振荡过程，出现过电压，称为截流过电压。uiSieyuan Electric64过电压防护过电压防护基本原理：设法将形成过电压的电磁能量释放掉或消耗掉，从而降低过电压幅值。措施：避雷器：是一个非线性电阻，电流增大时，阻值减小接地装置：连接于避雷器下部，将冲击电流引入大地断路器并联电阻 363kV及以上电压等级的

25、电网，在合空载长线时，由于系统参数的变化，电网中电磁能量的振荡会引起较大的过电压。为限制合闸过电压，利用合闸电阻将电网中的部分电能转化为热能，从而达到削弱电磁振荡和限制过电压的目的。消弧线圈电抗器：用于远距离输电线路，补偿线路的电容性充电电流，限制系统电压升高Sieyuan Electric653.3 绝缘配合的原则绝缘配合的原则 目的是确定电气设备的绝缘水平绝缘试验绝缘试验 短时工频电压试验：检验设备在工频运行电压和暂时过电压时的性能长时间工频电压试验：考核老化、污秽等因素对绝缘的影响 操作冲击试验：检验设备耐受操作过电压的性能 雷电冲击试验：检验设备耐受雷电过电压的性能具体措施具体措施 不

26、同电压等级 220kV：装设避雷器，以避雷器的保护水平为基础确定设备的绝缘水平 330kV：操作过电压将起主要作用，装设并联电抗器、断路器带并联电阻 Sieyuan Electric663.4 架空线路绝缘水平的确定架空线路绝缘水平的确定自恢复绝缘：自恢复绝缘：施加试验电压而引起破坏性放电后，能完全恢复其绝缘性能的绝缘。 这类绝缘一般是外绝缘，但未必都是外绝缘。非自恢复绝缘：非自恢复绝缘：施加试验电压而引起破坏性放电后，即丧失或不能完全恢复其绝缘 性能的绝缘。这类绝缘一般是内绝缘，但未必都是内绝缘。Sieyuan Electric674.1 液体、固体电介质的极化、电导与损耗液体、固体电介质的

27、极化、电导与损耗 4.1.1 电介质的极性和分类 偶极子：由两个大小相等、符号相反的电荷所组成的系统 偶极矩：M=Q?d (电荷量X距离) 离子键：由正、负离子组成 共价键：两个原子有共用的电子对 极性分子：具有极性共价键且结构不对称的分子 非极性分子：具有非极性共价键的分子或具有极性共价键且结构对称的分子 极性电介质：由极性分子组成的电介质，如环氧树脂 非极性电介质：由非极性分子组成的电介质，如聚四氟乙烯4. 液体和固体电介质的电气性能液体和固体电介质的电气性能Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Re

28、served.*68电介质中的正负电荷，在电场力作用下只能在原子或分子范围内做微小位移，它们叫束缚电荷 Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.*69Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.*70Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.*71Sieyuan ElectricCopy

29、right Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.*72Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.*73Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.*74Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.*75Sieyuan Electric

30、Copyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.*76Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.*77Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.*78Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.*79Sieyuan Elec

31、tricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.*80Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.*81Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.*82Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.*83Sieyuan

32、ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.*84Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.*85Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.*86Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.*87Siey

33、uan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.*88Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.*89Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.*90Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.*91

34、Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.*92二.电介质的电导定义介质在电场作用下,使其内部联系较弱的带电粒子作有规律的运动形成传导电流,即泄漏电流(电导电流). 任何电介质都有不同程度的导电性,表征电导过程强弱程度的物理量为电导率，或它的倒数电阻率oSieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.*93Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co

35、., Ltd. All Rights Reserved.*94Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.*95Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.*96Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.*97Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electri

36、c Co., Ltd. All Rights Reserved.*98Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.*99Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.*100电介质在直流电压作用下的吸收现象电介质在直流电压作用下的吸收现象 一固体电介质加上直流电压一固体电介质加上直流电压,闭合开关后流过电介质的电闭合开关后流过电介质的电流从大到小随着时间衰减流从大到小随着时间衰减,最终稳定于某一

37、数值最终稳定于某一数值,此现象为此现象为吸收现象吸收现象.Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.*101 加上直流电压后加上直流电压后,经过一定时间经过一定时间(一般小于一般小于1min),极化过程极化过程就结束就结束,此时只存在电导过程此时只存在电导过程,流过电介质的电流等于泄漏流过电介质的电流等于泄漏电流电流,对应的电阻为绝缘电阻对应的电阻为绝缘电阻. 工程中应用测量泄漏电流和绝缘电阻来判断电介质内部绝工程中应用测量泄漏电流和绝缘电阻来判断电介质内部绝缘性能的好坏缘性能的好坏.Sie

38、yuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.*102 在外加电压的大小在外加电压的大小,频率频率,试品尺寸一定时试品尺寸一定时, 与与 成正比成正比,故故 可反映介质在交流电压下介质损耗可反映介质在交流电压下介质损耗的大小的大小.在实际中在实际中,通过实验测得介质损耗角正切通过实验测得介质损耗角正切,来判断介来判断介质损耗的程度质损耗的程度. 可以用串联或并联等值电路来表示介质损耗可以用串联或并联等值电路来表示介质损耗.tgPtgSieyuan ElectricCopyright Sieyuan E

39、lectric Co., Ltd. All Rights Reserved.*103Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.*104Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.*105Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.*106Sieyuan ElectricCopyright S

40、ieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.*107Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.*108Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.*109Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.*110Sieyuan ElectricCop

41、yright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.*111Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.*112Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.*113Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.*114 中性和弱极性固体介质

42、的损耗主要为电导损耗中性和弱极性固体介质的损耗主要为电导损耗, 极小极小; 极性固体介质的损耗为电导损耗和极化损耗极性固体介质的损耗为电导损耗和极化损耗, 较大较大; 离子结构的固体介质离子结构的固体介质,结构紧密时主要是电导损耗结构紧密时主要是电导损耗, 较较小小;结构不紧密时结构不紧密时,有离子松弛极化有离子松弛极化, 较大较大. 固体电介质的损耗和温度固体电介质的损耗和温度频率频率外加电压的关系与液体介外加电压的关系与液体介质类似质类似.tgtgtgtgSieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.*115电介质的损耗在工程上的意义电介质的损耗在工程上的意义 (1)选择绝缘选择绝缘.设计绝缘结构时设计绝缘结构时,必须注意绝缘材料的必须注意绝缘材料的 ,过大会引起严重发热过大会引起严重发热,使材料容易恶化使材料容易恶化,甚至导致热击穿甚至导致热击穿; (2)在绝缘预防性试验中判断绝缘状况在绝缘预防性试验中判断绝缘状况.当绝缘良好时当绝缘良好时,电电导很小导很小, 很小很小;当绝缘受潮或劣化时当绝缘受潮或劣化时,电导增大电导增大, 急急剧增大剧增大.通过判断通过判断 来判断绝缘的状况来判断绝缘的状况.