高电压1
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1.电解质在电场作用下,其束缚电荷相就于电场方向产生弹性位移现象和偶极子取向现象称作极化2.电解质内的带电粒子在电场作用下使某些联系较弱的载流子产生定向漂移形成的传导电流这导电,性,就是电解质的电导3.电解质在电场作用下丧失原有绝缘性的现象称作击穿.发生击穿的电压值与介质材料等因素有关.4.沿着固体介质较干净表面而发展的放电称作延面放电,沿着污染表面而发展的闪络称作油盐污闪.5.波阻抗Z是电压波与电流波间的比例常数,它反映了波在传播过程中遵循储存在单位长度线路周围媒质中的电场能量和磁场能量相等的规律,所以,是一个非常重要的参数.6.过电压波在线路开路末端处的电压加倍.这种电流变为零,对线路的绝缘是转换为磁场储存起来.7.在波过程的分析中,可将入射波和波阻抗为Z的线路,用一个集中参数的等值电路来代替,其中电源电势等于电压入射波的两倍,该电源的内阻等于线路波阻抗. 这就是应用广泛的比德逊法则.8.线路的均匀性开始遭受到破坏的点称作节点.行波投射到节点时,必然产生电压、电流、能量重新调整分配的过程,即将在节点处发生行波的折射和反射现象.9.当导线上的冲击电压波波前大于或是等于导线的起始电晕电压时,导线上将产生冲击电晕.波阻抗减少使导线的波速减小,使导线和避雷线间耦合系数增大,将引起行波的衰减和变形.10.放电是一种越长气隙的火花放电.“云一地”间的线状雷的放电经过先导放电, 主放电,重复的箭状先导放电等阶段完成的.11.雷暴日是一年中发生雷电的天数.在一天内只要听到过雷声,无论次数多少均计为一个雷暴日.雷暴小时数则是一年中发生雷电放电的小时数,即在一个小时内只要有一次雷电,就计一个雷电小时.12.称雷击线路附近大地或雷击接地的线路杆塔顶部时,在绝缘的导线上引起的感应过电压为感应雷击过电压.感应雷击过电压在三相导线上同时出现,且数值基本相等,不会出现相间电位差和相间闪络.幅值过大的感应雷击过电压只会引起对地闪络.13.雷电的危害主要表现为其产生的雷电流高达数十到几百安,产生起大磁场效应,热效应和机械效应.14.雷电先导通导开始确定闪击目标时的高度称作雷击定向高度.雷电绕过避雷装置而击中被保护物体的现象称作绕击.15.避雷器被雷电过电压击穿,在工作电压作用下将有工频电流继续流过已经电离化了的击穿通道,这一电流称作工频续流.16.阀式避雷器主要由火花间歇及与之串连的工作电阻两大部分组成.因此,它的最主要保护特性参数就是火花间歇的冲击放电电压和流过避雷器的雷电流在工作电阻产生的压降,即残压.17.避雷针的保护角a=45°.避雷线的保护角20°—25°.18.在雷暴日Td=40时,100kM的线路每年因雷击而引起的跳闸次数称作雷击跳闸率n,其单位为次/ (100km - 40雷暴日).19.为限制进入变电所的雷电过电压波的波前陡度和阀式避雷器动作后的续流,应在接近变电所上2km^>线路上装设避雷线作为进线保护段.进线保护段内避雷线的保护角又不宜超过20°,杆塔的接地电阻需要降低,以提高进线保护段的I. 20.电力系统绝缘配合的根本任务是正确处理过电压和绝缘这一对矛盾,以达到优质、安全、经济供电的目的.问答1.电介质电导与金属电导的本质区别是为何?在正常情况下,电介质电导是离子电导,即电介质中的离子载流在电场作用下引起的定向漂移而形成的传导电流;但金属导体的电导是依靠自由电子作定向移动而形成的电导电流.2.气体放电的汤森机理与流注机理主要区别在哪里?它们各自适用范围是什么?气隙击穿过程,就是各种形式游离持续发展的过程.在不同情况下,各种游离所起作用的强弱不同;影响最大的因素是0 d的值,其中0为气体的相对密度,d为极间距离.当0 d较小时,电子的撞击游离和正离子撞击阴极游离起主要作用,气隙的击穿电压约为0 d的函数,这就是汤森机理.对空气而言,在0 d < 0.26cm范围时,是较符合实际情况的.当0 d> 0.26cm范围时,因空间电荷可能达到很大,使电场强度畸变,形成局部强场;同时因大量空间电荷复合而产生光子,造成空间光游离,在局部强场中,发展成衍行电子崩,且与主崩汇合发展而形成流注,这就是流注机理.空气在此情况下采用流注机理是较符合实际的.3.试分析波阻抗的物理意义及其与电阻的不同.Z是电压波与磁场能量相等规律所确定的.其中Z= "L。
介质极化种类:电子式极化(电子轨道发生变形,并相对正电荷的原子核产生位移,使作用中心不在重合);离子式极化(正负离子相对位移形成的极化);偶极式极化(在无外电场的作用下,偶极子正负中心不重合,其转向形成极化);空间电荷式极化(又叫夹层式极化;在两种不同介质的夹层界面上出现的电荷积累过程)有损极化:偶极式极化,空间电荷式极化介质损耗:导电损耗;游离损耗;极化损耗大气对气体间隙击穿电压的影响及措施:因素:(1)相对密度不同时对击穿电压的影响(随密度升高而增大)(2)湿度不同时对击穿电压的影响(随之增大)(3)高海拔的影响(随之降低)。
措施:1、改善电场分布(1)改变电极形状;(2)利用空间电荷对电场的畸变作用;(3)极不均匀电场中屏障的采用2、削弱游离过程的措施:(1)高气压的采用;(2)强电负性气体的应用;(3)高真空的应用影响液体电介质击穿电压的因素及改善措施:因素:液体电介质自身的品质;温度;压力;电压作用时间;电场均匀程度。
措施:过滤;防潮;脱气;采用固体电介质。
影响固体电介质击穿电压的因素及改善措施:因素:电压作用时间;电压种类;电压作用的积累效应;受潮。
措施:改进制造工艺;改进绝缘设计;改善运行条件。
气体中带电质点的产生和消失有哪些方式:产生:碰撞游离;光游离,热游离;表面游离。
消失:带电质点的复合;扩展;附着。
流注理论与汤逊理论(低气压,短间隙,均匀电场)的不同:1、汤逊理论计算的放电时间较长2、汤逊理论的击穿电压与阴极材料有关,而流注理论则无关;3、根据汤逊理论,气体放电应在整个间隙中均匀连续的发展,而大气中击穿时会出现有分支的明亮通道。
伏秒特性曲线及其意义:同一波形、不同幅值的冲击电压下,间隙上出现的最大电压值和放电时间的关系曲线。
意义:在于保护设备与被保护设备的绝缘配合依据,使得被保护设备得到可靠保护。
自持放电的条件:(1)电压达到某一数值;(2)没有外界游离因数的影响也能放电湿度对均匀和极不均匀电场的影响:均匀电场中空气间隙的击穿电压随空气湿度的增加而略有增加,可忽略;极不均匀的电场中,空气间隙的击穿电压随空气湿度的增加而明显增加,由于湿度增加,更多水分子吸收附加电子形成较多的负离子,运动速度减慢,游离能力降低,从而使击穿电压升高。
一、选择题1.流注理论未考虑 的现象。
A .碰撞游离B .表面游离C .光游离D .电荷畸变电场1.由于光辐射而产生游离的形式称为( )。
A.碰撞游离 B.光游离 C.热游离D.表面游离2.解释电压较高、距离较长的间隙中的气体放电过程可用( )。
A.流注理论 B.汤逊理论 C.巴申定律D.小桥理论1.在大气条件下,流注理论认为放电发展的维持是靠( ) A .碰撞游离的电子 B .光游离的光子 C .热游离的离子D .表面游离的电子2.先导通道的形成是以 的出现为特征。
A .碰撞游离B .表面游离C .热游离D .光游离 3.电晕放电是一种 。
A .自持放电B .非自持放电C .电弧放电D .均匀场中放电3.先导通道的形成是以______ _______的出现为特征。
( )A .碰撞游离B .表面游离C .热游离D .光游离 2. 某气体间隙的击穿电压U F 与PS 的关系曲线如图1所示。
当cm kpa PS ⋅⨯=76010131053时,U F 达最小值。
当cm kpa PS ⋅⨯⨯=76010131033时,击穿电压为U 0,若其它条件不变,仅将间隙距离增大到4/3倍,则其击穿电压与U 0相比,将()A. 增高B. 降低C. 不变D. 不确定6、在棒-板间隙上加一电压,棒为正极性时的击穿电压比棒为负极性时的间隙击穿 电压( )A 高B 低 C不变D不确定6、在棒-板间隙上加一电压,棒为负极性时的击穿电压比棒为正极性时的间隙击穿 电压( )A 高B 低 C不变D不确定2.以下四种气体间隙的距离均为10cm ,在直流电压作用下,击穿电压最低的是( ) A.棒—板间隙,棒为正极 B.棒—板间隙,棒为负极 C.针—针间隙D.球—球间隙(球径50cm)2.极不均匀电场中的极性效应表明( ) A .负极性的击穿电压和起晕电压都高B .正极性的击穿电压和起晕电压都高C .负极性的击穿电压低和起晕电压高D .正极性的击穿电压低和起晕电压高 2.气隙下操作冲击击穿电压最小值( ) A .比雷电冲击击穿电压高 B .比工频交流击穿电压高C .的临界波前时间随间距增大而增大D .的临界波前时间随间距增大而减小9、影响气隙击穿机理的最大因素是( ) A 气体的相对密度B极间距离C相对密度与极间距离的积 D 不确定10.与标准大气条件相比,当实际温度下降气压升高时,均匀电场气隙的击穿电压( ) A .不变 B.降低C .升高D.取决于湿度的变化4.气体内的各种粒子因高温而动能增加,发生相互碰撞而产生游离的形式称为 。
高低电压划分标准高低电压是对电压分类的一种方式,主要用于电气设备和电力系统中,以区分不同电压等级的电源供应。
对于不同国家和地区,高低电压的划分标准可能存在差异。
以下是一些常见的参考内容,用于划分高低电压:1. 国际电工委员会(IEC)标准:IEC制定了一系列国际标准,用于电气设备和电力系统的规范和分类。
其中包括对高低电压的划分标准。
一般来说,低电压范围为0-1000V,高电压范围为1000V及以上。
2. 国内电力行业标准:在中国,国家能源局制定了一系列电力行业标准,用于电力系统的设计、运行和维护。
其中包括对高低电压的划分。
一般来说,低电压范围为0-1000V,高电压范围为1000V及以上。
3. 工程实践经验:在实际工程中,根据不同的应用和需求,也可以根据经验对高低电压进行划分。
例如,在住宅和商业建筑中,一般认为低电压范围为0-400V,400V以上认为是高电压。
4. 电力设备和电气设备的额定电压:对于具体的电力设备和电气设备,其额定电压也可以作为划分高低电压的标准。
例如,大部分家用电器的额定电压为220V,可以划分为低电压范围,而输电线路和变电站的额定电压为10kV及以上,可以划分为高电压范围。
5. 安全性要求:高低电压的划分也与安全有关。
根据不同国家和地区的标准,电压越高,电击和灼伤的危险性也越大。
因此,为了保障人身安全,一般会将高电压与低电压进行划分。
需要注意的是,高低电压的划分标准是相对的,并没有唯一的标准。
在实际应用中,需要综合考虑电气设备的额定电压、安全性要求以及相关行业标准,以确定适合的高低电压划分。
综上所述,高低电压的划分标准可以通过国际电工委员会标准、国内电力行业标准、工程实践经验、电力设备和电气设备的额定电压以及安全性要求来参考。
这些标准在一定程度上可以指导电气工程设计和电力系统规划,并确保电气设备运行的安全和可靠。
《高电压工程》(专科)复习题-学生一、填空题:1、所谓“过电压”是指电力系统中出现的对绝缘有危险的电压升高和电位差升高。
2、电力系统在发生雷击或进行操作时,输电线路的都可能产生以行波的过电压波,该波过程的本质是能量沿着导线传播的过程,即在导线周围逐步建立起电场和磁场的过程,也就是在导线周围空间储存电磁能的过程。
3、波阻抗Z是电压波与电流波之间的比例常数,它反映了波在传播过程中遵循储存在单位长度线路周围媒质中的电场能量和磁场能量一定相等的规律,所以Z是一个非常重要的参数。
4、电压波的符号取决于它的极性,而与电荷的运动方向无关。
5、过电压波在线路开路末端处的电压加倍,电流变零,这种电压加倍升高对线路的绝缘是很危险的。
6、过电压波在线路末端短路接地处的电流加倍,电压变零,该现象表明这时的全部能量都转化为磁场能量储存起来。
7、在波过程的分析中,可将入射波和波阻抗为Z的线路,用一个集中参数的等值电路来代替,其中电源电势等于电压入射波的两倍,该电源内阻等于线路波阻抗Z 。
这就是应用广泛的彼得逊法则。
8、彼得逊法则只适用于入射波必须是一条分布参数线路传播过来。
其次,只适用于节点A之后的任何一条线路末端产生的反射尚未回到A点之前的情况。
9、电力系统绝缘配合的根本任务是正确处理过电压和绝缘这一矛盾。
以达到任务安全,经济供电的目的。
10、变压器绕组中的波过程是以一系列振荡形式的驻波的方法来探讨的。
分析其过电压可能达到的幅值和波形是设计变压器绝缘结构的基础。
11、旋转电机绕组中的波过程与输电线路相似,该过程因大量折、反射而变得极其复杂,在工程分析中,常采用取平均值的方法的宏观处理方法分析之。
12、雷电放电是一种超长气隙的火花放电。
“云—地”间的线状雷的放电经过先导电,后放电回击等阶段完成的。
13、雷击于低接地电阻(≤30Ω)的物体时所流过雷击点的电流为雷电流,它的幅值I用来表示(即雷电的强度指标)。
14、在防雷计算中,可按不同的要求,采取双指数法、斜角法、斜角平顶法、半余弦法等不同的计算波形。
第一章一.汤逊理论:知识点1:内容1.a过程:电子碰撞电离过程(电子崩);2. β过程:正离子碰撞电离过程(离子崩);3.γ过程:正离子撞击阴极表面电离过程(阴极发射电子);知识点2:汤逊理论的核心:1.适用范围:均匀场、低气压、短气隙( Pd<27kPa.cm )2.电离的主要因素是空间碰撞电离;3.正离子碰撞阴极导致的表面电离是自持放电的必要条件。
知识点3:汤逊理论的局限性1. Pd较大时,解释现象与实际不符(放电外形、放电时间、击穿电压、阴极材料2.没有考虑空间电荷对原有电场的影响;3.没有考虑空间光电离的作用。
流注理论知识点1:理论要点:流注理论认为电子碰撞电离及空间光电离是维持自持放电的主要因素,并强调了空间电荷畸变电场的作用。
知识点4:流注理论自持放电条件:间隙中一旦出现流注,放电就可以由空间光电离自行维持,因此自持放电条件就是流注形成的件: ≥108(ad≥20).知识点5:流注理论的核心1适用范围:高气压、长气隙( Pd>27kPa. cm );2.放电维持的主要因素(二次电子的主要来源)是空间的光电离;3.考虑空间电荷对电场的畸变作用。
气体放电的主要形式:辉光放电,电弧放电,火花放电,电晕放电,刷状放电二.非自持放电:外施电压小于U0时,间隙内虽有电流,但其数值甚小,通常远小于微安级,因此气体本身的绝缘性能尚未被破坏,即间隙还未被击穿。
而且这时电流要依靠外电离因素来维持,如果取消外电离因素,那么电流也将消失。
自持放电:当电压达到U0后,气体中发生了强烈的电离,电流剧增。
同时气体中电离过程只靠电场的作用已可自行维持,而不再继续需要外电离因素了。
因此U0以后的放电形式也称为自持放电三.巴申(Paschen)定律:当气体成分和电极材料一定时,气体间隙击穿电压是气压p 和极间距离 d乘积的函数假设d保持不变,当P增大时,电子的平均自由行程缩短了,相邻两次碰撞之间,电子积聚到足够动能的几率减小了。
电介质的作用:绝缘电介质的状态:气,固,液极化:当外电场作用于电介质时,会在电介质沿电场方向的两端形成等量异号电荷,就像偶极子一样,对外呈现极性。
电子式极化:由于电子发生相对位移形成的极化特点:时间短、与频率无关、无能量损耗、温度影响小离子式极化:离子位移造成的计划特点:时间短,与频率无关,无能量损耗,温度升高极化程度增大。
偶极子式极化:偶极子转向造成的极化。
特点:时间长,频率越高计划减弱,有能量损耗受温度影响大。
空间电荷极化:电介质中自由离子移动特点:时间很长、在低频时完成、有能量损耗夹层极化:夹层介质分界面上出现电荷积累的过程电介质的损耗在工程上的意义:1、选用绝缘介质时,必须注意材料的tg ,tg 越大,介质的损耗也越大,交流下发热也越严重。
这不仅使介质容易劣化,严重时可能还导致热击穿。
2,绝缘受潮湿tg 会增大,绝缘中存在气隙或大量气泡时在高电压下tg 也会显著增大,因此通过测量tg 和tg —U的关系曲线,可发现绝缘是否受潮或存在分层、开裂等缺陷。
测量tg 式绝缘预防性试验中的一个基本项目。
3使用电器设备时必须注意他们对频率温度和电压的要求,超出规定的范围是,不仅对电气设备本身的绝缘不利,还可能给其他工作带来不良影响。
电介质电导在工程上的含义:1电介质电导的倒数即为介质的绝缘电阻,电气设备的绝缘电阻包括绝缘电阻和表面绝缘电阻两部分,通常说的绝缘电阻,被指体绝缘电阻,通过测量绝缘电阻可判断绝缘是否受潮或有其他劣化现象2多层戒指串联是在直流电压下各层的稳态电压分布与各层介质的电导成反比,故对直流设备应注意电导率的合理配合3电介质的电导对电气设备的运行有重要影响,电导产生的能量损耗使设备发热,为限制设备的温度升高,有时必须降低设备工作电流,在一定条件下,电导损耗还可能导致介质发生热击穿。
电介质导电靠的是介质内部少量的自由离子电介质的电导是离子性电导金属导电靠的是金属内部大量的自由电子金属的电导是电子性电导大气条件下电源功率较大时表现为电弧放电形式电源功率较小时表现为火花放电形式如果电场较不均匀击穿前还会出现电晕放电气隙中带电质点来源于两个方面:1气体分子本身发生游离2处于气体中的金属阴极表面发生游离气体分子游离形式:碰撞、光、热游离气体中的主要游离方式是碰撞游离气体中金属表面的游离分为:1正离子撞击阴极表面2短波光照射3强场放射4热电子放射带点质点消失(去游离)三个途径:1与两电极的电量中和2扩散3复合:气体的相对密度d:极间距离汤姆逊理论:d较小时气体间隙的击穿主要由电子的碰撞游离和正离子撞击阴极表面造成的表面游离引起的。
电子崩:气隙中的电子数和正离子数迅速增多。
电子崩的崩体内主要是:正离子、为发生游离的气体分子。
向阳极发展。
γ阴极表面游离系数:一个从阴极出发的起始电子发展电子崩并达到阳极后,崩中的()个正离子移向阴极和阴极碰撞时,只要至少能从阳极撞击出一个自由电子来,放电即可转入自持也可表示为非自持放电:靠外界游离因素才能维持的放电自持放电:不需要外部游离因素靠电场本身就能维持的放电均匀电场中发生了自持放电,也就意味着气隙发生了击穿巴申定律:当气体和电极材料一定时,气隙的击穿电压是气体的相对密度和气隙距离d乘积的函数:流注理论:(d>0.26cm)认为电子的碰撞游离和空间光游离是形成自持放电的主要因素,空间电荷对电场的畸变作用是产生光游离的重要原因。
自持放电的条件也就是流注形成的条件电晕放电的效应:1、电晕电流具有高频脉冲性质,且具有许多高次谐波会对无线电通信产生干扰。
2、电晕电流会产生有功损耗3、电晕使空气发生化学反应,形成臭氧和氧化氮等有害气体,对金属和有机绝缘物有氧化和腐蚀作用。
能够出稳定的电晕放电作为区分极不均匀电场和稍不均匀电场的标志。
消除电晕的办法:1改变电极的形状2减小电极的曲率。
极性效应:1对于电极形状不对称的不均匀电场气隙,如棒一板间隙,棒的极性不同时,间隙的起晕电压和击穿电压各不相同,这种现象称为极性效应2极性效应是不对称的不均匀电场所具有功特性之一3极性效应是由于棒的极性不同时间隙中的空间电荷对外电场的畸变作用不同而引起的4由于棒板间隙在棒极为正式的击穿电压低于棒极为负时的击穿电压,故工程中不对称不均匀电场气隙的绝缘距离应根据棒板间隙在正极性电压作用下的击穿特性曲线。
空气间隙一般会受到三种电压作用:持续电压、雷电冲击电压、操作冲击电压持续电压是指直流电压或工频交流电压特点:电压变化的速度和间隙中放电发展的速率相比较小,放电发展的时间可以忽略不计,只取决于间隙的距离。
对直流电压的要求:支流中所含的脉动分量的脉动系数不大于3%一般电场不均匀系数不超过4时,属稍不均匀,超过4为极不均匀电场。
提高气隙的平均击穿:1改善电场分布2改变气体的改变和种类使其中的游离过程尽可能被削弱。
五个具体办法:1改进电极形状以改善电场分布,使不均匀系数下降提高间隙的击穿场强2利用空间电荷改善电场分布,可提高间隙击穿电压3采用高气压,提高气体压力,可以缩小电子的平均自由行程,削弱游历过程,提高气体的击穿电压4采用高电强度气体(SF6),削弱游离过程5采用高真空,提高击穿电压这种沿着固体介质表面所进行的放电称为沿面放电,当沿面放电发展到对面电极时称为沿面闪络,简称闪络,绝缘子的闪络电压通常要比闪络路径等厂的空气间隙的击穿电压低。
均匀电场中的沿面放电闪络电压比纯空气间隙的击穿电压低得多,原因:1固体介质与电极间结合不紧,存在微小气隙2固体介质表面吸附空气中的水分形成水膜3固体介质表面电阻不均匀以及表面存在的粗糙性。
闪络电压比纯空气间隙击穿电压降低的程度与气体的状态,固体介质吸附水分的能力,固体介质与电极结合的紧密程度,电压变化速率等多种因素。
绝缘子表面处于干燥洁净状态下的闪络电压称为干闪电压,表面洁净的绝缘子在淋雨时的闪络电压称为湿闪电压,表面脏污的绝缘子在受潮情况下的闪络称为污闪电压湿闪电压比干闪电压低污闪的影响因素1表面泄漏电流的大小2绝缘子直径3爬电距离4污闪电导率5大气湿度提高沿面闪络电压的方法1屏蔽的应用2应用半导体涂料3屏障的应用4应用合成绝缘子5强制固定绝缘表面的电压6加强绝缘空气间隙的击穿电压和绝缘子的闪络电压都随气体密度的增大而增大。
空气湿度变化时,对吸湿性差的憎水性固体介质来说,闪络电压变化很小,对吸湿性强的固体介质来说,在相对湿度低于50%—60%时闪络电压受湿度影响不大,超过时,则随时度的增大而降低。
在海拔较高的地区,因大气压力较低,电气设备外绝缘的击穿(闪络)电压要比在低海拔地区时的低。
液体介质的击穿有两种方式:1电击穿2由液体中所含杂质引起的气泡击穿影响液体介质击穿电压的因素:1介质(最主要因素)水气泡纤维2温度3电厂的均匀程度4电压作用时间5压力减少液体介质中的杂质1过滤2祛气3防潮采用固体介质降低杂质的影响:1覆盖阻杂质志小桥的形成和发展2绝缘层改善电压分布3屏障固体电介质击穿:电击穿、热击穿、电化学击穿影响固体介质击穿电压的因素:1电压作用时间2温度3电厂均匀程度4电压的种类5累积效应6受潮7机械负荷电介质老化种类:电老化、热老化、机械老化、环境老化电老化:电介质在电场的长期作用下,其耐电强度逐渐降低的现象称为电老化,电老化主要由介质中的局部放电所引起。
局部放电有何效应:1放电产生的带点质点撞击气泡或气隙壁使介质的分子结构遭到破坏,造成裂解2带电质点撞击气泡或气隙壁引起介质局部温度升高,造成热裂解或促进氧化裂解3局部放电过程中会产生O3/NO/NO2等活性气体有水分时还会产生硝酸,对绝缘有氧化腐蚀作用。
4局部放电会产生高能射线,引起高聚物裂解绝缘试验:1绝缘特性试验(非破坏性试验)能检查出缺陷的性质和发展程度但不能推断出绝缘的耐性水平2耐压试验(破坏性试验)能直接反映绝缘的耐压水平,但不能拮示绝缘内部缺陷的性质击穿电压:气体间隙发生击穿时的最低临界点呀击穿场强:均匀电场中击穿电压与间隙距离之比辉光放电:气压较低,电源功率较小电弧放电:大气条件下,电源功率较小火花放电:大气条件下,电源功率较小气隙中带电质点的来源:1气体分子本身发生游离2处于气体中的金属阴极表面放生游离碰撞游离:自由行程,碰撞游离主要的电子和气体分子碰撞引起光游离:光辐射引起的气体分子游离,由光游离产生的自由电子称为光电分子热游离:由气体状态引起的游离带电质点的消失途径:1与两电极的电量中和(阻碍放电发展)在外电场作用下,气息中的正负离子向两极作正向移动,到达两极后发生电荷传递2扩散(阻碍)带电质点由于热运动等原因从高浓度向低浓度区移动,从而使带电质点在空间隔出的浓度趋于一致3复合(促进和阻碍)带有异号电荷的指点发生相遇时发生电荷的传递而还原为中性质点的过程持续电压:指直流电压或工频交流电压特点:电压变化的速度和间隙中放电发展的速度相比较小,放电发展的时间忽略不计只要作用于间隙的电压达到击穿电压,间隙就会达到击穿对直流电压的要求:直流中所含的脉动系数不大于3%对交流电压的要求:波形接近正弦波,正负两半波相同,风之语有效值之比为根号2偏差不超过±5%均匀电场中的击穿电压:1因为电场是对称的,故击穿电压无极性2由于间隙中各外场强相等,故击穿前无电晕发生3因间隙距离相等,各外场强又相等,故间隙击穿所需时间短,因此不论何种电压作用,其击穿电压都相同,且分散性小稍不均匀场的击穿电压:特点:1电厂不均匀是,击穿电压有极性效应,但不很显著2击穿前有电晕发生,但不稳定,即出现电晕整个间隙立即全部击穿3间隙间距离一般不很大,放电发展所需时间短,因而在不同波形的电压作用下,其击穿电压边相同,且分散性不大极不均匀电场的击穿电压:1因空间电荷在电压极性不同时对放电的影响不同,故击穿电压具有明显极性2由于存在局部强电场区,故击穿前具有稳定电晕,间隙的起始电压小于间隙击穿电压3间隙距离较大,放电发展所需时间长,故外加电压波形对电压击穿影响很大,且分散性大绝缘电阻和吸收比:注意问题:1选择合适电压等级的兆欧表2测量前要断开被试品的电源及被试品与其他设备的连线,并对被试品进行充分的放电3用干净清洁的布去擦拭被试品外绝缘表面的脏污4测量时如遇表面泄漏电流较大的试品应将绝缘电阻表的屏蔽端G接上屏蔽护环5读取数值后,应先断开兆欧表与被试品的连线,然后再将兆欧表停止运转以免被试品的电容上所充的电荷经兆欧表放电而损坏兆欧表6测量后应对被试品短接放电并接地7测量时应记录当时的温度,以便进行温度换算。
影响绝缘电阻的因素:1外绝缘表面泄漏的影响(如屏蔽环)2残余电荷的影响(充分放电)3温度的影响(与T成反比)发现缺陷:测量绝缘电阻和吸收比能发现绝缘中的贯穿性导电通道受潮,表面脏污等缺陷,当存在此类缺陷时,绝缘电阻会显著降低、根据吸收比判断绝缘状况:吸收比大于1,泄漏电流的测量:尚未贯通两电极的集中性缺陷等。