绝缘放电基本原理 绝缘介质 电介质能量损耗及介质损失角正切

高压绝缘基本理论第一章第二章第三章第四章第五章电介质极化电介质电导电介质能量损耗及介质损失角正切液体电介质的击穿固体电介质的击穿气体电介质的损耗介质损耗的基本概念电介质能量损耗及介质损失角正切液体电介质中的损耗不均匀结构的电介质固体电介质中的损耗电介质损耗的特点及影响因素01讨论介质损耗的意义电介质能量损耗及介质损失角正切介质损耗的基本概念介质损失角正切工程介质的介质损耗讨论介质损耗的意义介质损耗定义：介质在交流电压下的有功功率损耗介质损耗包括两部分：电导引起的损耗 周期性极化引起的损耗直流——电导损耗——R、G交流——电导和极化损耗——介质损耗电介质能量损耗及介质损失角正切介质损耗的基本概念对同类试品绝缘电介质的等效电路电介质中的电流和电压矢量电介质能量损耗及介质损失角正切介质损耗的基本概念定义：

δ为介质损失角，是功率因数角δ的余角介质损失角正切值tgδ，如同r一样，取决于材料的特性，而与材料尺寸无关，可以方便地表示介质的品质。并联等值电路电介质能量损耗及介质损失角正切介质损耗的基本概念气体电介质的损耗介质损耗的基本概念电介质能量损耗及介质损失角正切液体电介质中的损耗不均匀结构的电介质固体电介质中的损耗电介质损耗的特点及影响因素01讨论介质损耗的意义电介质能量损耗及介质损失角正切气体电介质的损耗当电场强度小于使气体分子电离所需的值时，气体介质中的损耗极小（tgδ<10-8），工程中可以略去不计。所以常用气体（如空气，N2；CO2，SF6等）作为标准电容器的介质当外施电压U超过起始放电电压U0时，将发生局部放电，损耗急剧增加电介质能量损耗及介质损失角正切液体电介质中的损耗中性液体固体电介质中的损耗主要由漏导决定。介质损耗与温度、电场强度等因素的关系决定于电导与这些因素之间的关系。电介质能量损耗及介质损失角正切液体电介质中的损耗极性液体介质中的损耗主要包括电导式损耗和电偶式损托两部分。损耗与温度、频率等因素有较复杂的关系。电介质能量损耗及介质损失角正切固体电介质中的损耗中性介质如石蜡、聚苯乙烯等，其损耗主要由电导引起，通常很小，在高频下也可使用极性的纤维材料（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），tgδ

值较大，高频下更为严重。与温度、频率的关系与极性液体相似。离子式结构的介质，其tgδ与结构特性有关结构紧密的不含杂质的离子晶体，如云母，其tgδ主要是由电导引起，tgδ极小，且云母的电气强度高，耐热性能好，耐局部放电性能也好，故云母是优良的绝缘材料，在高频下也可使用结构不紧密的离子结构中，有极化损耗，故介质的tgδ较大，玻璃、陶瓷属此类，但随成分和结构的不同，tgδ相差悬殊气体电介质的损耗介质损耗的基本概念电介质能量损耗及介质损失角正切液体电介质中的损耗不均匀结构的电介质固体电介质中的损耗电介质损耗的特点及影响因素01讨论介质损耗的意义电介质能量损耗及介质损失角正切不均匀结构的电介质如：电机绝缘中用的云母制品（是云母和纸或布以及环氧树酯所组合的复合介质）和油浸纸、胶纸绝缘等。不均匀结构的电介质的tgδ取决于其中各成分的性能和数量间的比例。峰值可能由纸极化损耗引起峰值可能由复合胶极化损耗引起电介质能量损耗及介质损失角正切电介质损耗的特点及影响因素1、反映单位体积中的损耗，与绝缘体的体积大小无关例1：当试品绝缘有两种不同绝缘并联组成。

则：需分解测量（如分别对变压器线圈和套管进行测量）。例2：当集中性缺陷所占的体积相对于被试绝缘的体积越小，则集中性缺陷处的介质损耗占被试绝缘全部介质损耗中的比重越小。如：电机、电缆设备，被试绝缘体积较大，虽然集中性缺陷的发展是运行中故障的主要原因，但测很难发现。电介质能量损耗及介质损失角正切电介质损耗的特点及影响因素2、与温度和频率有复杂的关系3、与试验电压的关系当所加试验电压足以使绝缘中的气泡游离或足以使绝缘产生电晕或局部放电等情况时，tgδ

的值将随试验电压的升高而迅速增大。因此，测定tgδ所用的电压，最好接近于被试品的正常工作电压，所加电压过低不易发现绝缘中的缺陷；而过高则容易对绝缘造成不必要的损伤。电介质能量损耗及介质损失角正切讨论介质损耗的意义tgδ过大会引起严重发热，使材料劣化，甚至可能导致热击穿。用于冲击测量的连接电缆，其tgδ必须要小，否则冲击电压波在其中传播时将发生畸变，影响测量精度。在绝缘试验中，tgδ的测量是一项基本测试项目。当绝缘受潮劣化或含有杂质时，tg