文档介绍：电气绝缘基础知识 (试验取证)
天津电力公司培训中心
房克荣
第一节气体介质的绝缘试验
1、电离(游离):气体原子形成电子和正离子。
2、电离的形式
电离
1)碰撞电离
2)光电离
3)热电离
4)表面电离
1)强电场
2)正离子撞击阴极表面
3)光照
条件
3、气体放电规律:由非自持放电发展为自持放电。 4、气体间隙 放电分为
1)非自持放电:依靠外界电离维持的放电。
2)自持放电:依靠电场本身的作用维持的放电
5、流注理论论点:电子的碰撞及空间的光游离是气体放电的主要因素,同时强调了空间电荷对电场的畸变作用。 流注理论适用条件:大气压下均匀电场 流注理论:
碰撞游离
电子崩
前部电场加强
中部电场减弱
尾部电场加强
反击发
复合
产生光子
两侧
前部
后部
电压很高
电压很高
形成分支流注
形成负流注
新崩流注
二、均匀电场中气体间隙击穿电压与气体密度的关系:
1、温度不变,均匀电场:
压力
2、巴申定律
当气体种类和电极材料一定时,均匀电场中气隙的放电电压UF是气体压力p和间隙极间距离s乘积的函数。
UF=f(ps)
击穿电压,反之相反
三、电场是否均匀对气体间隙击穿电压的影响:标准大气压下,温度20℃
电场均匀程度
工频击穿场强(KV/cm)
直流击穿场强
正尖负板
负尖正板
尖—尖
均匀
30
无极性效应接近工频
稍不均匀
S/D≤1/2
低于均匀
极不均匀
U>∣< U><
KV/cm
10
KV/cm
比正棒负板略高
四、冲击电压下气体间隙击穿电压
1、雷电冲击电压:持续时间几微秒到几十微秒,典型波形符号±µs。
2、操作冲击电压:持续时间几百微秒或几千微秒,典型波形符号±250/2500µs。
五、影响气体间隙击穿电压的因素
1、气体的状态:湿度大,击穿电压增大。
2、电压作用时间:均匀电场与时间无关;雷电比工频击穿电压高很多。
3、电压的极性:棒板间隙与极性有关。
4、电场均匀程度:越均匀击穿电压越高。
5、电极材料和光洁度:铝电极比不锈钢的击穿电压低,越光洁击穿电压越高。
6、不同气体种类:如SF6气体
六、气体放电形式:
气体
放电
形式
1、辉光放电:电流密度小,如霓虹管。
2、电弧放电:电流密度极大
3、火花放电:回路阻抗大,放电时断时续。
4、电晕放电:极不均电场,电极附近局部空气游离发光,电流很小,整个空气间隙并未击穿。
5、刷状放电:由电晕放电发展为许多明亮的细小的放电通道。
七、沿面放电:
1、概念:沿固体介质表面的气体放电。
2、影响沿面
放电电压因素
1)表面光洁度
2)湿度
3)导体与固体绝缘结合状况
4)电场分布
(1)均匀电场:比空气放电电压低。
(2)弱垂直不均电场(支柱绝缘子):比空气的低。
(3)强垂直不均电场(套管):比空气的低很多。