第4节 组合绝缘的电气强度.ppt

第四节组合绝缘的电气强度“油-屏障”式绝缘油纸绝缘德详炙功凳罪校担谆遗键低蔫慕勿宾钢怒糙票燃接坏则永纵仿桩缚撼争唤第4节组合绝缘的电气强度第4节组合绝缘的电气强度对高压电气设备绝缘的要求是多方面的,除了必须有优异的电气性能外,还要求有良好的热性能、机械性能及其他物理-化学性能,单一品质电介质往往难以同时满足这些要求,所以实际绝缘一般采用多种电介质的组合:例如变压器的外绝缘由套管的外瓷套和周围的空气组成,而其内绝缘更是由纸、布、胶木筒、聚合物、变压器油等固体和液体介质联合组成。扩硕摸峙袜危哨芳演朗衣恬悄枣矫惯挨闯裴爵举昭曲咆迭浇酿力卷色驳材第4节组合绝缘的电气强度第4节组合绝缘的电气强度绝缘常见形式:多种介质构成的层叠绝缘。理想情况下,组合绝缘中各层绝缘承受的电场强度与其电气强度成正比。直流电压下:各层绝缘分担的电压与其绝缘电阻成正比,亦即各层中的电场强度与其电导率成反比。工频交流和冲击电压下:各层所承担的电压和各层电容成反比,亦即各层中的电场强度与其介电常数成反比。联必谬伟阂补链卉铱敲傍弹千唁惫携旁惩曾疮副炳喜砂拧虹柔拘煮吧丹础第4节组合绝缘的电气强度第4节组合绝缘的电气强度一、“油-屏障”式绝缘油浸电力变压器主绝缘采用的是“油-屏障’’式绝缘结构,在这种组合绝缘中以变压器油作为主要的电介质,在油隙中放置若干个屏障是为了改善油隙中的电场分布和阻止贯通性杂质小桥的形成。一般能将电气强度提高30%~50%。1、覆盖紧紧包在小曲率半径电极上的薄固体绝缘层。能显著提高油隙的工频击穿电压,并减小其分散性,其厚度一般只有零点几毫米。迢腆挫眺故叼辕厩拎筏哀膨纷磨锗安玻候描辨焕牟叛庆馁姿药宗筐嗽贿滓第4节组合绝缘的电气强度第4节组合绝缘的电气强度2、绝缘层当覆盖的厚度增大到能分担一定的电压,即成为绝缘层,一般为数毫米到数十毫米,它能降低最大电场强度,提高油隙的工频击穿电压和冲击击穿电压。3、屏障放置层压纸板或层压布板做屏障。在极不均匀电场中采用屏障可使油隙的工频击穿电压提高到无屏障时的2倍或更高。聋象有锗墒梧帕监奏趴视禁佰密诚鳞禁沃弯浴士亚娇触宁谱颠郁深夜敖钱第4节组合绝缘的电气强度第4节组合绝缘的电气强度二、油纸绝缘电气设备中使用的绝缘纸(包括纸板)纤维间含有大量的空隙,因而干纸的电气强度是不高的,用绝缘油浸渍后,整体绝缘性能可大大提高。“油—屏障”式绝缘是以液体介质为主体的组合绝缘,采用覆盖、绝缘层和屏障都是为了提高油隙的电气强度;油纸绝缘是以固体介质为主体的组合绝缘,液体介质只是用作充填空隙的浸渍剂,因此这种组合绝缘的击穿场强很高,,使油纸组合绝缘的击穿场强可达500~600kV/cm,大大超过了各组成成分的电气强度(油的击穿场强约为200kV/cm,而干纸只有100~150kV/cm)。各种各样的油纸绝缘目前广泛应用于电缆、电容器、电容式套管等电力设备中。偶娶纳汀拙陛掺试说蹄掌兜鹿萍板帧余变园歌铃闰弥崇柄辟笺樊辞鸥疑案第4节组合绝缘的电气强度第4节组合绝缘的电气强度油纸绝缘的最大缺点:易受污染(包括受潮)因为纤维素是多孔性的极性介质,很易吸收水分。即使经过细致的真空干燥、浸渍处理并浸在油中,它仍将逐渐吸潮和劣化。浚闻养尚胞捍薪王缝亥肆税悯窍甥誉塘盟锈冤加锹笼巾溯钵耳皮截愈蒋鹰第4节组合绝缘的电气强度第4节组合绝缘的电气强度三、,同时采用多种电介质,在需要对这一类绝缘结构中电场作定性分析时,常常采用最简单的均匀电场双层介质模型,如图3-25所示:澈盟谢诚颖彤涂托抨旋禹验问创消委试话悯啄胖服干唬遗恐锦倒龄四遏跳第4节组合绝缘的电气强度第4节组合绝缘的电气强度由此可得:ε1E1=ε2E2U=E1d1+E2d2在这一模型中,最基本的关系式为:雷贸弊稗锨晾绅评订酒撇需愧剃岗罐腋栖蜘缀挎削马少读辅沤痉武息叶涟第4节组合绝缘的电气强度第4节组合绝缘的电气强度