华电高压-高电压技术

§第一 《电介质的极化、电导和损耗特性（1§第二 《电介质的极化、电导和损耗特性（2§第三 §第四 §第五 §第六 §第七 《固体电介质的击穿机理和特性§第八 《液体电介质的击穿机理和特性§第九 §第十 §§§第十三讲§§（1§（2§第十七讲§第十八讲§§第二十讲《电力系统过电压概述教案执笔：电介质的漏导电流和绝缘电如图2-1，在电介质上加上直流电压，初始瞬时由于各种极化的存2-1测量介质中电流的电路

一定值I漏导电流I：这一稳定电流称为漏导电流绝缘电阻 R R1式中R1——体积绝缘电阻；RitR0 式中R00——温度系数，根据不同的设备、材料和结构的试验来确电介质的电导电图2-2介质中的电流与时间的关 图2-3电介质等值电igk趋向稳定值的电流，是漏导电流，又称为泄漏电流，不随时间而变，与绝缘电

iigip 工程介质电导的性气体电导主要是电子和电压的关系如图2-4所示。2-4ІІ区：电场强度进一步增大，外界因数所造成的离子接近全部趋向电极时，电在该两区内气体的电导是极微小的。标准状态下的空气说，E1510- E2104V/cm.1006（-·cm1材中的表1-3-1中同时列出了常用的几种介质的电导率。 ，亲水性介质极性介质（如云母、玻璃等）及离子性介质，水分子与前所述，一般电介质都可以用图2-3所示的等效电路来代表。图中，串联支路RlkRp的值都比较大，这就不仅使稳定的绝缘电阻值（就是Rlk的值）较高，而且要经过校长的时间才能达到此稳定值（因中间串联支路的时间常如图所示K

2-5某变压器的绝缘电阻与时间关系曲1受潮时；2如良好、干燥的绝缘，吸收电流较大（R15较小）K值较大（应大于某一定值；电介质的电介质损耗及介质损失角正电导引起的损 在直流电压下，由于无周期性极化过程，因此，当有损极化引起的损耗而在交流电压下，除了电导损耗外，还由于存在2-6介质在交流电压作用时的电流相量图及（a）接线图；（b）相量图；（c）功率三 r式中Ir

cc

SPjQUIr PQtgU 用介质损P来表示介质品质好坏是不方便的P值与试验电压的平方和电源频率成对同类试品可直接tg来代P值，对绝缘的优劣进行判断当外加电压和频率一定义为介质损失角是功率因数角tg，如同r一样，有损介质的并联、串联等值电并联等值电串联等值电2-7有损介质的等值电路和相量tgI

U/R

CP

22 22

CP

tgI

I/

CS

PI2r

U U22C u2C

1CrS1tgSSr21/CS

1tg

公式表示：P=U2Ctg。气体中的tg与电压的关系 图2-8气体中的tg与电压的关中性液体固体电介质中的极化主要是电子位移极化和离子位移极化。图290所示。图2-9中性液体或中性固体电介质的 图2-10中性液体或中性固体电介质的与温度的关系示意 与电场的关系示意图2-11松香油的tg与温度的关 图2-12极性电介质中的损耗与频率的关时，松香油的粘度减小，偶极子的转向较易，故tg增大；温度再高时，松香tg却比较大。电源频率增高时，因素的结合使得在某频率范围tg随频率而增长。当频率更高时，偶极子的回容电流则与频率成正比例增加，tg近乎与频率成反比地减小。和强极性介质4类。强极性介质在高压设备中一般不采用。分子式结构中有中性和极性两种中性介如石蜡、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚四氯乙烯等，其损耗主要由电极性介纤维材料（纸、纤维板等）和含有极性基的有机材料（聚氯乙烯、有机玻璃、酚醛树脂、硬橡胶等tg与温度、频率的关系与极性液体相似，tg值较大，高频下更为严重。离子式结构的介质，其tg与结构特性有关但随成分和结构的不同，tg相差悬殊。介质损耗的意tgtg过大会引起严重发热，用于冲击测量的连接电缆，其tg必须要小，否则冲击电压