知识点1高压绝缘与材料

供用电技术专业教学资源库主讲：王运莉高压绝缘与材料目录CONTENTS1高压绝缘与材料的概述2电介质的极化3电介质的电导供用电技术专业教学资源库4电介质的损耗高压绝缘与材料的概述CONTENTS01part供用电技术专业教学资源库

（1）按其形态分为：气体——如空气、SF6等。液体——如变压器油。固体——如橡胶、瓷瓶、玻璃等

（2）按绝缘材料的耐热等级分为七级：

YAEBFHC90105120130155180180度以上电介质是指通常条件下导电性能极差的物质高压绝缘与材料的概述电介质

定义绝缘材料的类型绝缘材料的性能

电气性能、机械性能、耐热性能、吸潮性能、生化性能供用电技术专业教学资源库电介质的极化CONTENTS02part供用电技术专业教学资源库电介质的极化有极分子（如H2O）1.极化--电介质的表面出现束缚电荷按电介质分子电结构不同，可划分为供用电技术专业教学资源库无极分子（如

CH4）1）是束缚电荷而不是自由电子。2）是有限位移而不是电荷流通，不产生电流。3）内部电荷的总和仍为零，但由于外电场的作用对外显现电场力。解释电介质的极化供用电技术专业教学资源库

2

电极间为真空时：Q0＝C0

O电极间放入介质后：

Q＝Q0＋△Q＝CU

补偿电介质极化产生的束缚电荷电介质的极化供用电技术专业教学资源库讨论电介质极化现象在工程中的实际意义

3不同应用场合，对εr大小的要求不同中性电介质：εr小，热损耗小——用作高压电气设备的绝缘结构、电缆绝缘等；

极性电介质：εr大，在相同的耐电强度下，可使单位电容器的体积和重量减小——用作极板间的的绝缘物质等。01在交流及冲击电压作用下，多层串联介质Ｅ与εr

成反比。02电介质的极化供用电技术专业教学资源库电介质极化的基本类型4前三种极化都是由于带电质点的弹性位移或转向而形成的，夹层极化是由自由电荷（通常为离子）在电场中的运动所形成的。电子位移极化12离子位移极化3偶极子位移极化4夹层极化电介质的电导CONTENTS03part供用电技术专业教学资源库电介质的电导供用电技术专业教学资源库1.绝缘电阻R∞的定义电介质的电阻很大，达到几百~几千MΩ。称为：绝缘电阻电导：绝缘电阻的倒数对于固体介质，R∞包括绝缘的体积电阻和表面电阻。表面电阻受外界环境的影响大。030201电阻电导固体介质电介质的电导供用电技术专业教学资源库2.电流介质加直流电压后测得电流为ｉ＝ｉ1＋ｉ2＋ｉ3

ｉ1

－－偶极子极化、夹层极化的吸收电流（存在的时间较长，衰减较慢）吸收现象的意义：对判断绝缘是否受潮很有用。

ｉ2

－－离子位移极化的泄漏电流（不随时间变化）

ｉ3－－电子极化的几何电流（存在的时间很短，很快衰减到零）电介质的电导供用电技术专业教学资源库2.电导要点：带电质点主要是正负离子，也称离子式电导。定义定义：在电场的作用下，由带电质点（电子、正负离子）沿电场方向移动而造成的。区别电介质电导与金属电导的本质区别带电质点不同：电介质为带电离子（固有离子，杂质离子）；金属为自由电子。数量级不同：电介质的γ小，泄漏电流小；金属电导的电流很大。电导电流的受影响因素不同：电介质中的电导电流由离子数目决定，与外加电压、温度、频率、杂质等有关；而金属中的电导电流主要由外加电压决定。介质损耗CONTENTS04part供用电技术专业教学资源库介质损耗供用电技术专业教学资源库定义在交流电压作用下，电介质中会产生电导电流和位移电流，电介质的部分电能将转变为热能，这部分能量损耗称为介质的损耗。介质损耗介质损耗的表示：P=U2ωCtgδ介质损耗角的正切tgδ，一般用百分数表示讨论电介质损耗在工程中的实际意义

1.在设