绝缘电气特性资料
电气绝缘特性与劣化
不均匀电场中气隙的放电特性 1.电晕放电 一定电压作用下,在曲率半径小的电极附 近发生局部游离,并发出大量光辐射,有些 像日月的晕光,称为电晕放电.
电晕起始场强：开始出现电晕时电极表面 的场强。
电晕起始电压：开始出现电晕时的电压
电晕放电是极不均匀电场所特有的一种自持 放电形式
电气绝缘特性与劣化
液体的绝缘性能
引起碰撞游离的条件：
：气体原子（或分子）的游离能
金属表面游离：
电子从金属电极表面逸出来的过程称 为表面游离
电气绝缘特性与劣化
去游离
a.扩散 带电质点从高浓度区域向低浓 度区域运动.
b.复合 正离子与负离子相遇而互相中 和还原成中性原子
c.附着效应 电子与原子碰撞时,电子 附着原子形成负离子
电气绝缘特性与劣化
(2).极化损耗
由偶极子与夹层极化引起,交流电压 下极明显。
电气绝缘特性与劣化
(3).游离损耗 指气体间隙的电晕放电以及 液固体介质内部气泡中局部 放电所造成的损耗。
电气绝缘特性与劣化
2.用介质损耗角的正切tgδ来表示介损的意义
在交流电压作用下,由于存在三种 形式的损耗,需引入一个新的物理量来 表征介损的特性。 经推导,介质损耗P为
在加压初瞬间介质中的电子式极化和 离子式极化过程所引起的电流,无损耗 ,存在时间极短。
(2)吸收电流ia
有损极化所对应的电流,即夹层极化 和偶极子极化时的电流,它随时间而 衰减。
电气绝缘特性与劣化
(3)泄漏电流
绝缘介质中少量离子定 向移动所形成的电导电流, 它不随时间而变化。
电气绝缘特性与劣化
流过介质的电流i由三个分量组成：
电气绝缘特性与劣化
2.带电质点的产生与消失
高压试验-第二章 电气绝缘基础知识
电弧放电
放电电流密度大，温度高，具有亮而细长放电 弧道，弧道电阻小，似短路 放电回路阻抗大，放电时断时续
500千伏线路进行短路试验
火花放电
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外电路阻抗大，压降大，间隙多次被击穿
电气绝缘基础知识
第一节 气体介质的绝缘特性
八、气体放电的不同形式
极不均匀电场环境中
电晕放电
空气间隙电场极不均匀，在电极附近强电场处 出现的局部空气游离发光现象，电流小，整个 空气间隙并未击穿，仍能耐受电压作用 电晕放电后压力增大，产生刷状放电
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电气绝缘基础知识
第二节 液体介质的绝缘特性 电气设备对液体介质的要求 电气性能好：如绝缘强度高、电阻率 高、介质损耗及介电常数小（电容器则要 求介电常数高）； 散热及流动性能好：即粘度低、导热 好、物理及化学性质稳定、不易燃、无毒 等。
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电气绝缘基础知识
第二节 液体介质的绝缘特性
一、液体绝缘介质的种类
矿物油
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电气绝缘基础知识
第二节 液体介质的绝缘特性
一、液体绝缘介质的种类
有些纯净的植物油也具有良好的电气绝缘性能。 例如蓖麻油，由于其绝缘性能好，介电系数 ε 较 高，因此也可用作电力电容器的浸渍剂，此外， 如广泛使用的绝缘漆，也是由植物液体加工制成， 在变压器等电气设备中普遍使用。 由人工合成的液体绝缘材料。由于矿物绝缘油是 多种碳氢化合物的混合物，难以除净降低绝缘性 能的成分，且制取工艺复杂，易燃烧，耐热性低， 因而人们研究、开发了多种性能优良的合成油。 如有机硅油和十二烷基苯等。
流注理论：
前部电场加强Leabharlann 碰撞游离 反击发 复合电子崩
中部电场减弱 尾部电场加强
两侧
崩尾 产生光子
绝缘的四大参数
四大绝缘参数，电气安全必知！
在我们日常的电气使用中，绝缘是重中之重，它决定了电气设备的安全性。
那么，绝缘的四大参数是什么呢？
第一参数是介电强度。
介电强度是指在外电场的作用下，绝缘材料能承受的最大电场强度。
一般来说，介电强度高，绝缘材料的绝缘性能就越好。
我们要注意的是，在使用一些电气设备时，若介电强度较低，就会出现电压爆破，从而导致电气事故的发生。
第二个参数是体积电阻率。
体积电阻率是指绝缘材料单位体积内存在的电阻值。
当体积电阻率较高时，绝缘材料的导电性就会很低，因此可以保证电气设备的安全性。
第三个参数是放电强度。
在电气设备中，由于一些原因会引起电荷积聚，从而导致放电。
因此，在选择绝缘材料时，放电强度也很重要。
该参数是指在电场的作用下，绝缘材料能够承受的最大电荷密度值。
若放电强度低，就会引发电气事故。
最后一个参数是温度特性。
温度特性是指在不同温度下，绝缘材料性能的稳定性和变化情况。
一般来说，绝缘材料的性能随温度的升高而下降，这是我们在电气设备选择时要考虑的重要因素。
因此，在使用电气设备时，了解绝缘材料的四大参数非常重要。
只有选用了性能优良的绝缘材料，才能保证电气设备的安全性，降低电气事故的发生率。
电气绝缘知识,你知道多少
电气绝缘知识，你知道多少一、绝缘基础知识绝缘是指利用绝缘材料和构件将不等的导体分隔开，使其没有电气连接电机以保持不同的电位，从而保证带电部件能够正常运行。
绝缘是电气设备结构中的重要组成部分。
具有护套作用的材料称为绝缘材料（电介质），电气设备的绝缘就是各种绝缘材料构成的。
电力系统正常人运行时，身处电气设备绝缘是长期处在工作电压作用之下的。
但是，由于各种原因，电力线路中的电压有时会出现中均短时升高的现象，即产生过电压。
过电压可分为：雷电过电压和内所过电压。
雷电过电压：由于设备雷击造成的或在设备附近发生雷击而感应产生的过电压；内过电压有分为暂时过电压和操作过电压。
暂时过电压低电压是由于系统中发生事故或发生谐振而引起的过电压；过电压操作过电压是由于系统中会的操作（投、切）引起的过电压。
过电压的作用时间虽然很短，但过电压的数值却大大超过正常工作电压，因此，易造成绝缘的摧残。
所以，设备绝缘应能耐受工作电压的持续作用外，还必须能耐受过电压的作用。
为了电气设备安全可靠地运行，除应搞清楚过电压的数值、波形等参数并设法降低或限制作用于设备上的过电压的数值外，还要保证及提高绝缘本身的耐受电压，这两个方面就构成了大多高电压技术的主要内容。
如何保证及提高设备绝缘的耐受电压，设计出高母廖氏先进的绝缘结构则是高电压绝缘所讨论的内容。
在工作电压和过电压作用下，绝缘会发生电导、极化、损耗、老化、放电击穿等现象。
为了设计出技术先进、经济合理而又安全可靠的绝缘结构，首先掌握各类绝缘材料在电场作用下的电气物理性能，绝缘材料在强电场中的击穿特性及其规律尤为重要。
只有知道了绝缘材料本身耐受电压功率的规律随后，才能进行绝缘的设计（考虑绝缘结构、选择绝缘距离或绝缘厚度等）。
其次，绝缘腐蚀的破坏决定于作用在其上的电场强度，在满足电气设备基本要求的其要求前提下所，应设法改善绝缘结构中，使其电场分布尽可能地均匀，以减少电场强度。
另外，采用新型绝缘材料。
电气绝缘基础知识
电气绝缘基础知识电气绝缘是指在高电压、高电流和强磁场环境中，能够保持电路之间的绝缘状态，保证电路中电子设备的正常运行。
电气绝缘是现代电子工程和电力系统中不可或缺的基本要求。
一、电气绝缘的原理电气绝缘的原理主要基于两个因素：电导率和介电常数。
电导率是指材料传导电流的性能，而介电常数则表示材料在电场中的极化能力。
电气绝缘材料通常具有较高的电导率和介电常数，能够有效地阻挡电流的通过，从而保持电路之间的绝缘状态。
二、电气绝缘材料的选择在选择电气绝缘材料时，需要考虑其电气性能、机械性能、耐候性和环境适应性等方面。
常用的电气绝缘材料包括：塑料、橡胶、陶瓷、玻璃等。
不同的材料具有不同的特点和应用场景，需要根据具体需求进行选择。
三、电气绝缘的测试为了保证电气绝缘的性能和质量，需要进行一系列的测试。
其中包括：耐电压测试、绝缘电阻测试、介质损耗测试等。
耐电压测试是为了检验电气绝缘材料在高压电场中的绝缘性能；绝缘电阻测试是为了检测材料的电阻值和绝缘性能；介质损耗测试则是为了评估材料的损耗因子和绝缘性能的稳定性。
四、电气绝缘的重要性电气绝缘是保证电力系统安全运行的重要因素之一。
如果电气绝缘失效，会导致电路短路、设备损坏甚至人员伤亡等严重后果。
因此，加强电气绝缘的维护和管理，是保障电力系统和电子设备安全运行的重要措施。
电气绝缘是电力系统和电子设备正常运行的基础，需要充分了解其原理、材料选择、测试方法和重要性等方面。
只有做好电气绝缘的维护和管理，才能确保电力系统和电子设备的安全稳定运行。
一、电气CAD概述电气CAD，全称电气计算机辅助设计，是计算机技术应用于电气工程领域的一种新型设计方法。
它使得电气工程师能够更高效地进行设计、模拟和分析，极大地提高了设计效率和质量。
二、电气图的基本组成电气图主要由以下几个基本元素构成：1、图纸：电气图的基础，通常由一张或若干张图纸组成，用来表示各种电气元件、设备以及它们之间的连接关系。
2、元件：包括各种电气元件，如电阻、电容、电感、开关、电机等。
【干货】电气设备绝缘的特性和缺陷
【干货】电气设备绝缘的特性和缺陷电气设备绝缘的特性和缺陷电气设备绝缘预防性试验是保证设备安全运行的重要措施，本文从四种试验方法分析讨论测量电气设备绝缘的各种特性，从而判断其绝缘内部的缺陷。
1绝缘电阻的测量最基本而常用的非破坏性试验方法：就是用兆欧表测量绝缘电阻。
通常，电气设备的绝缘都是多层的，这些多层绝缘体，在外施直流电压下，就有吸收现象，即电流逐渐减小，而趋于某一恒定值(泄漏电流)。
因为通过介质的电流与介质电阻的测量值成反比，故如被试品绝缘状况愈好，吸收过程进行得愈慢，吸收现象便愈明显，如被试品严重受潮或其中有集中性导电通道，由于绝缘电阻显著降低，泄漏电流增大，吸收过程快，这样流过绝缘的电流便迅速变为一较大的泄漏电流。
因此可根据被试品的电流变化情况来判断被试品的绝缘状况。
当被试品绝缘中存在贯穿的集中性缺陷时，反映泄漏电流的绝缘电阻明显下降，用兆欧表检查时便发现。
例如：变电站中的针式绝缘子最常见的缺陷是瓷质开裂，开裂后绝缘电阻明显下降，一般就可用兆欧表检测出来；而发电机的绝缘往往变动甚大，它和被试品的体积、尺寸、空气状况等有关，往往难以给出一定的绝缘电阻值的判断标准。
通常把处于同一运行条件下不同相的绝缘电阻进行比较，或是把这一测量的绝缘电阻和过去对它曾测得的绝缘电阻值进行比较来发现问题；对于容量较大的设备如电机、变压器、电容器等可利用吸收现象来测量它们的绝缘电阻(即绝缘电阻测量值)随时间的变化以判断绝缘状况。
吸收试验反映B级绝缘和B级浸胶绝缘的局部缺陷和受潮程度比较灵敏。
发电机定子绝缘的吸收现象是十分明显的，通常用吸收比K来表示（即60s时兆欧表读数与15s时的读数之比）。
由于K值是两个绝缘电阻之比故与设备尺寸无关，可有利于反映绝缘状态，完好干燥的绝缘，吸收现象明显，吸收比K常较大(大于1.3)；绝缘受潮时，吸收现象不明显，吸收比较小(接近于1)。
需要注意的是，有时当某些集中性缺陷虽已发展得很严重，以致在耐压实验中被击穿，但耐压试验前测出的绝缘电阻值和吸收比均很高，这是因为这些缺陷虽然严重，但还没有贯穿的缘故。
电气绝缘基础必学知识点
电气绝缘基础必学知识点
1. 绝缘材料的种类和特性：常见的电气绝缘材料有塑料、橡胶、纸、绝缘漆等，它们具有不导电、耐高温、绝缘强度高的特点。
2. 绝缘材料的工作原理：绝缘材料能阻断电流的流动，通过在电场中形成隔离层来实现绝缘效果。
3. 绝缘材料的电气强度和击穿电压：电气强度是指绝缘材料能承受的最大电场强度，击穿电压是指绝缘材料发生击穿的最低电压。
4. 绝缘材料的绝缘阻抗：绝缘材料的绝缘阻抗是指在电场中绝缘材料对电流的阻碍能力，通常用来评估绝缘材料的绝缘性能。
5. 绝缘材料的耐热性能：绝缘材料的耐热性能是指在高温环境下绝缘材料的绝缘性能是否保持稳定。
6. 绝缘材料的湿度特性：湿度对绝缘材料的绝缘性能有一定的影响，因此绝缘材料的湿度特性是评估其在潮湿环境下的绝缘性能的一个重要指标。
7. 绝缘材料的应用范围：电气绝缘材料广泛应用于电力系统、电机、电器设备等领域，用于保护电器设备不受电场的干扰和损坏。
8. 绝缘材料的选择和应用注意事项：在选择和应用绝缘材料时，需要考虑其绝缘性能、耐热性能、耐湿性能等因素，并根据具体应用场景进行合理选择。
9. 绝缘材料的维护和检测方法：绝缘材料需要定期进行维护和检测，
可以采用绝缘电阻测试、局部放电检测等方法来评估绝缘材料的绝缘性能是否正常。
10. 绝缘材料的故障分析和处理方法：当绝缘材料发生故障时，需要进行故障分析并采取相应的处理措施，以确保电器设备的安全运行。
电气设备绝缘材料选用
电气设备绝缘材料选用电气设备绝缘材料在电力系统中起着至关重要的作用。
它们用于保护电气设备免受外界介质的干扰，提供良好的绝缘性能，确保电力系统的安全运行。
本文将介绍电气设备绝缘材料的选用，包括材料的特性、选择要点以及市场上常见的绝缘材料。
一、电气设备绝缘材料的特性电气设备绝缘材料需要具备以下特性：1. 高绝缘强度：绝缘材料需要能够阻止电流的通过，因此要求具备较高的绝缘强度，以保证设备在工作时不受到漏电或放电等问题的影响。
2. 耐热性：电气设备工作时会产生大量的热量，绝缘材料需要能够承受高温，不发生熔融或变形，以保证设备的正常运行。
3. 耐腐蚀性：电气设备通常处于恶劣的环境中，绝缘材料需要能够抵抗化学物质的侵蚀，保持稳定性。
4. 机械强度：绝缘材料还需要具备一定的机械强度，能够抵抗外力的影响，防止因为机械损伤而导致设备的绝缘破坏。
二、电气设备绝缘材料的选择要点在选择电气设备绝缘材料时，需要考虑以下几个要点：1. 工作电压等级：不同的电气设备在工作时所承受的电压不同，因此绝缘材料的选择需要考虑到工作电压等级。
一般来说，工作电压越高，绝缘材料的绝缘强度要求越高。
2. 工作温度范围：电气设备在工作过程中会产生一定的热量，绝缘材料需要在工作温度范围内保持稳定性。
选择绝缘材料时需考虑设备的工作温度及周围环境的温度变化。
3. 抗腐蚀性能：根据电气设备所处的环境，选择具备良好抗腐蚀性能的绝缘材料，以保证设备长期使用不受化学介质的腐蚀。
4. 机械强度：根据设备所处的工作环境，选择具备足够机械强度的绝缘材料，能够承受外界的机械冲击和振动。
三、市场常见的电气设备绝缘材料市场上有许多种类的电气设备绝缘材料供选择。
以下是其中几种常见的绝缘材料：1. 绝缘胶带：绝缘胶带是一种常见的绝缘材料，它可以用于包裹导线、连接器等部件，提供绝缘保护。
绝缘胶带通常由聚合物材料制成，具有良好的绝缘性能和耐热性。
2. 绝缘管：绝缘管常用于电气设备连接线路的绝缘保护。
电气绝缘基本知识课件
• 电气设备绝缘可分为自恢复绝缘和非自恢 复绝缘两大类。自恢复绝缘的绝缘性能破 坏后可以自行恢复，一般是指空气间隙和 与空气接触的外绝缘。非自恢复绝缘放电 后其绝缘性能不能自行恢复，通常是由固 体介质、液体介质构成的设备内绝缘。
• 绝缘材料的作用是在电气设备中把电势不 同的带电部分隔离开来。因此绝缘材料首 先应具有较高的绝缘电阻和耐压强度，并 能避免发生漏电、击穿等事故。其次耐热 性能要好，避免因长期过热而老化变质； 此外，还应有良好的导热性、耐潮防雷性 和较高的机械强度以及工艺加工方便等特 点。根据上述要求，常用绝缘材料的性能 指标有绝缘强度、抗张强度、比重、膨胀 系数等。
爬电距离
• 在绝缘材料表面会形成泄漏电流路径。若这 些泄漏电流路径构成一条导电通路，则出现表面 闪络或击穿现象。绝缘材料的这种变化需要一定 的时间，它是由长时间加在器件上的工作电压所 引起的，器件周围环境的污染能加速这一变化。 • 因此在确定端子爬电距离时要考虑工作电压 的大小、污染等级及所运用的绝缘材料的抗爬电 特性。根据基准电压、污染等级及绝缘材料组别 来选择爬电距离。基准电压值是从供电电网的额 定电压值推导出来的。
• 抗张强度：绝缘材料单位截面积能承受的拉力， 例如玻璃每平方厘米截面积能承受1400牛顿的拉 力。 • 绝缘材料的温度：温度越高，绝缘材料的绝缘性 能越差。为保证绝缘强度，每种绝缘材料都有一 个适当的最高允许工作温度，在此温度以下，可 以长期安全地使用，超过这个温度就会迅速老化。 按照耐热程度，把绝缘材料分为Y、A、E、B、F、 H、C等级别。例如表1中A级绝缘材料的最高允 许工作温度为105℃，一般使用的配电变压器、 电动机中的绝缘材条款中指出电气间隙的 尺寸应使得进入设备的瞬态过电压和设备 内部产生的峰值电压不能使其击穿。爬电 距离的的尺寸应使得绝缘在给定的工作电 压和污染等级下不会产生闪络或击穿（起 痕）。由此可以看出，电气间隙和爬电距 离的防范对象和考核目的不同。电气间隙 防范的是瞬态过电压或峰值电压；而爬电 距离是考核绝缘在给定的工作电压和污染 等级下的耐受能力。
塑料的绝缘性能与电气安全
塑料的绝缘性能与电气安全塑料材料在电气领域中具有广泛的应用，其良好的绝缘性能是影响电气设备安全可靠运行的重要因素之一。
本文将从塑料的绝缘性能与电气安全方面进行论述。
一、塑料材料的绝缘性能塑料作为一种常见的绝缘材料，具有以下几个方面的绝缘性能：1. 绝缘电阻：塑料材料的绝缘电阻是指其抵抗电流流经的能力。
塑料通常具有很高的绝缘电阻，能够有效地阻止电流泄漏和电压跨越。
2. 介电强度：塑料材料的介电强度是指其在电场作用下能够承受的最大电压。
塑料的介电强度高，能够有效地防止电压过高导致击穿。
3. 耐电弧性：塑料材料能够在电弧作用下维持正常的绝缘状态，并且不会因为电弧而破裂。
这对于防止电器设备在故障情况下产生火灾具有重要意义。
4. 抗冲击性：塑料材料能够在受到冲击或震动时维持绝缘性能，不易破裂或变形，有效地保护电气设备的安全。
二、塑料材料的电气安全塑料材料的良好绝缘性能直接关系到电气设备的安全可靠运行。
以下是塑料材料在电气安全方面的具体作用：1. 防止电流泄漏：塑料材料的高绝缘电阻能够有效地阻止电流泄漏，避免对人身安全产生影响。
2. 防止电压过高：塑料材料的良好介电强度能够有效地防止电压在电气设备中跨越和积累，避免因电气击穿而导致火灾等事故发生。
3. 防止电弧产生：塑料材料的耐电弧性能能够保护电气设备在故障情况下正常工作，避免电弧引发的火灾和爆炸等事故发生。
4. 保护设备稳定运行：塑料材料的抗冲击性能能够有效地保护电气设备免受外界冲击和振动的影响，保证设备的稳定运行。
三、塑料绝缘电缆的应用塑料材料在电气领域中广泛应用于绝缘电缆的制造中。
绝缘电缆中的塑料绝缘层起到对电流的隔离和保护导体的作用，确保电气设备的正常运行。
不同类型的塑料材料具有不同的绝缘性能和特点，可以根据具体需要选择合适的材料。
常见的塑料绝缘电缆有聚氯乙烯(PVC)、交联聚乙烯(XLPE)等。
这些材料具有良好的绝缘性能，能够在各种条件下保持稳定的绝缘性能，满足电气安全的要求。
导体与绝缘体的电气特性
导体与绝缘体的电气特性在我们日常生活和现代科技中，电是无处不在的。
而要理解电的传输和控制，就必须了解导体和绝缘体这两个重要的概念。
它们的电气特性对于电路的设计、电器的运作以及电力系统的安全稳定都有着至关重要的影响。
首先，让我们来认识一下导体。
导体，顾名思义，就是能够良好传导电流的物质。
常见的导体有金属，如铜、铝、银等。
这是因为这些金属内部存在着大量可以自由移动的电子。
当在导体两端施加电压时，这些自由电子就会在电场的作用下定向移动，从而形成电流。
导体的电导率通常都比较高，这意味着它们能够让电流相对容易地通过。
比如，铜是一种非常优秀的导体，被广泛应用于电线电缆中，因为它可以有效地减少电能在传输过程中的损耗。
导体的电阻是其一个重要的特性。
电阻的大小取决于导体的材料、长度、横截面积以及温度等因素。
一般来说，导体的长度越长、横截面积越小，电阻就越大。
而温度的升高通常会导致导体电阻的增加。
但也有一些特殊的情况，比如某些超导材料，在极低的温度下电阻会突然降为零，这一特性为未来的高效能源传输和强大的磁悬浮技术等带来了巨大的潜力。
与导体相对的是绝缘体。
绝缘体是那些几乎不能传导电流的物质，例如橡胶、塑料、玻璃和陶瓷等。
绝缘体内部的电子被紧紧束缚在原子或分子中，无法自由移动，所以电流很难通过。
这使得绝缘体在电路中起到了隔离和保护的作用。
我们常见的电线外皮通常就是由绝缘材料制成的，以防止电流泄漏造成触电危险。
绝缘体也并非完全不导电，只是其电导率非常低。
在极端条件下，比如非常高的电压或者特定的环境中，绝缘体也可能会被击穿而导电。
这也是为什么在设计和使用电气设备时，需要充分考虑绝缘材料的耐压能力和工作环境。
导体和绝缘体的电气特性在实际应用中有着广泛的用途。
在电路中，导体用于连接各个电子元件，传输电能和信号；而绝缘体则用于包裹导线、隔离不同电位的部分，以确保电路的安全和稳定运行。
在电力传输系统中，高压架空输电线路通常采用钢芯铝绞线作为导体。
电气绝缘基础知识
输电线路以气体作为绝缘材料
变压器相间绝缘以气体作 为绝缘材料
3、非自持放电和自持放电 （1）依靠外界电离因素维持的是非自持放电 （2）仅靠电场本身作用的是自持放电 4、空气间隙在电场作用下出现自持放电是否 一定会发生击穿？ 答：在均匀电场中，气体间隙一旦出现自持 放电，同时即被击穿。在极不均匀电场中， 气体局部达到自持放电时，会出现电晕放 电，间隙并不击穿。 5、流注：空气间隙中往两极发展的充满正负 带点质点的混合等离子通道。
UF=f(PS)
三、电场是否均匀对空气间隙击穿电压影响 在标准大气压下，温度为20℃时，均匀电场中空气间隙的 击穿场强大约是30kv/cm。 极不均匀电场间隙大于50cm时，负极性的直流击穿电压 平均击穿场强约为10kv/cm，而正极性的直流击穿场强约 为4.5kv/cm，与均匀电场的击穿场强相比下降很多。 1、均匀电场气隙在稳态电压下的击穿特性 均匀电场中一旦出现自持放电，间隙即被击穿，形成电弧放 电或火花放电，无电晕放电。 2、稍不均匀电场气隙在稳态电压下的击穿特性 不均匀电场分类依据：能否维持稳定的电晕放电 极不均匀电场 稍不均匀电场
3、电场的均匀程度： 改善电场均匀度可提高击穿电压。 4、电压作用时间的影响： 短时间内随加压时间的延长击穿电压下降，达到一 定时间不再明显下降。工频耐压时间为1min. 5、冲击电压作用下变压器油间隙的击穿场强 6、油间隙宽度对击穿场强的影响
一、固体电介质的种类及其特性
1、固体电介质的种类 2、电介质的极化和相对介电常数 电介质的极化： 在外加电场的作用下，电介质中的正负电荷沿电场 的方向作有限的位移或转向，形成偶极矩。 3、固体电介质的物理化学性能
流注分类 （1）阳极（正）流注：从阳极向阴极发展 （2）阴极（负）流注：从阴极向阳极发展 二、均匀电场中气体间隙击穿电压与气体密度的关系 1、除去气体过于稀薄外，气体密度越大，击穿电压 越高。 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。
电气设备的绝缘性能分析
电气设备的绝缘性能分析在现代社会中，电气设备的广泛应用为我们的生活和工作带来了极大的便利。
然而，要确保这些设备安全可靠地运行，其绝缘性能是至关重要的一个方面。
电气设备的绝缘性能直接关系到设备的正常运行、使用寿命以及人员和设备的安全。
首先，我们来了解一下什么是电气设备的绝缘性能。
简单来说，绝缘性能就是指电气设备中不同导电部分之间的隔离程度，以及阻止电流在不期望的路径上流动的能力。
良好的绝缘性能可以有效地防止短路、漏电等故障的发生，保障设备和人员的安全。
影响电气设备绝缘性能的因素有很多。
其中，环境因素是一个不可忽视的方面。
例如，高温、潮湿、灰尘等环境条件都可能对绝缘材料造成损害。
高温会使绝缘材料老化、变脆，降低其绝缘性能；潮湿的环境容易导致绝缘材料吸湿，从而增加电导，降低绝缘电阻；而灰尘的积累可能会形成导电通路，破坏绝缘性能。
绝缘材料的质量和性能也是关键因素之一。
不同的绝缘材料具有不同的特性和适用范围。
常见的绝缘材料包括橡胶、塑料、陶瓷、云母等。
这些材料在耐温、耐潮、机械强度等方面各有优劣。
如果选用了不合适的绝缘材料，或者绝缘材料本身存在质量问题，那么电气设备的绝缘性能就难以得到保证。
电气设备的运行电压和工作电流也会对绝缘性能产生影响。
当电压过高或电流过大时，绝缘材料可能会承受过大的电场强度和热效应，从而导致绝缘性能下降甚至击穿。
此外，设备的运行时间和使用频率也会对绝缘性能产生累积性的影响。
长期运行的设备，其绝缘材料会逐渐老化，绝缘性能也会随之降低。
为了评估电气设备的绝缘性能，我们通常会采用一系列的测试方法。
绝缘电阻测试是最常见的一种方法，它通过测量绝缘电阻值来判断绝缘性能的好坏。
一般来说，绝缘电阻值越大，表明绝缘性能越好。
另外，还有耐压测试、泄漏电流测试等方法。
耐压测试是在一定的电压下对设备进行一段时间的施压，观察设备是否能够承受而不发生击穿；泄漏电流测试则是测量设备在正常工作电压下的泄漏电流，以判断绝缘是否存在缺陷。
高压设备绝缘综述—介质绝缘特性
绝缘漆
绝缘漆（绝缘涂料 ）： 是一种具有优良电绝缘性的涂料。它有良好的电化性能、 热性能、机械性能和化学性能, 多为清漆, 也有色漆。绝 缘漆是漆类中的一种特种漆。 绝缘漆是以高分子聚合物 为基础，能在一定的条件下固化成绝缘膜或绝缘整体的 重要绝缘材料。 浸渍漆 漆包线漆按照使用范围绝缘漆可以分为 覆盖漆 硅钢片漆 防电晕漆
绝缘漆要求：1.绝缘性能优良 2.附着力好，机械强度高 3.收缩应力小 4.耐热性应满足变压器的不同要求 5.对户外或特殊环境应满足其特殊要求,如防辐射,防腐蚀,防紫外线等 6.工艺性良好，如操作性好，无毒或低毒，干燥时间短等。
优点：1、合成油的黏度指数更高，所以黏温特性更好，高温时润滑更充足，低温下流动 性好（室温条件下外观感觉比同级别矿物油稀） 2、用合成油调配的机油抗氧化性更强，大大地延长了换油周期，虽然在机油上增 加了投入，但减少了更换机油和滤清器的次数。 3、合成油因其蒸发损失小，所以机油消耗低，减少了添加机油的繁琐，并且能更 好地保护三元催化器等昂贵的废气控制系统部件。 4、合成油适应更高负荷的发动机，还拥有更强的抗高温抗剪切能力，在发动机高 速运转下，机油也不会损失黏度，对发动机的保护更全面。
图2 瓷绝缘子
图3 瓷绝缘子
图4 玻璃绝缘子
图5 玻璃绝缘子
图6 复合绝缘子
防止绝缘子污闪的措施
1、在表面刷硅油由于硅油有一定的绝缘度和憎水性，因此它能起到一定的防污闪作用，但因为硅油的有效期短，只有半年左右，且其为非固化状态，容易粘附灰尘，进而在雨雾天气形成污闪，甚至更为严重。2、合理调爬调爬是指增加电气设备外绝缘的爬电距离，提高绝缘水平。如增加污秽地区的绝缘子片数3、防污闪增爬辅助伞裙防污闪增爬辅助伞裙一般选用材料为合成硅橡胶，它是在原有瓷瓶、瓷绝缘子上再粘接安装增爬辅助伞裙，由于增加了曲线、增加了闪络的距离，也就提高了闪络电压。4、使用合成绝缘子。5、使用防污绝缘子6、定期清扫绝缘子
电气绝缘基础知识
04 电气绝缘应用与案例
输配电系统中的电气绝缘
输配电系统是电力系统的重要组成部分，电气绝缘在输配电系统中具有至关重要的 作用。
输配电系统中的电气绝缘主要涉及电缆、变压器、开关设备、互感器等设备的绝缘 材料和绝缘结构。
这些设备的绝缘材料和绝缘结构必须具备优异的电气性能、耐热性能、耐老化性能 和机械性能，以确保设备的安全稳定运行。
陶瓷绝油
绝缘油主要指变压器油和电缆油，具有良好的电气性能和耐热性能，常用于变压器、电缆等电气设备 中作为绝缘介质。
绝缘油在使用过程中应保持清洁，避免杂质和水分混入，以保证其电气性能。
绝缘气体
绝缘气体主要用于高压电气设备中，如气体绝缘开关柜。 常用的绝缘气体包括空气、氮气、六氟化硫等。它们具有 良好的电气性能和灭弧性能，能够提高开关设备的绝缘性 能和灭弧能力。
总结词
耐电压强度是指绝缘材料在一定时间内承受 的最高电压值而不发生击穿现象的能力。
详细描述
耐电压强度是衡量绝缘材料电气强度的重要 参数。耐电压强度越高，说明绝缘材料的电 气强度越好，能够承受更高的电压而不发生 击穿。在电气设备中，耐电压强度的测试是 评估其绝缘性能的重要手段之一。
电老化与热老化
总结词
电老化与热老化是影响电气绝缘性能的两个 重要因素。
详细描述
电老化是由于电场的作用导致绝缘材料性能 逐渐劣化的过程。热老化则是由于温度的作 用使绝缘材料逐渐老化的过程。电老化和热 老化会导致绝缘材料的性能下降，影响电气 设备的正常运行。因此，在电气设备的使用 过程中，应关注电老化和热老化的影响，采
取相应的措施进行维护和保养。
电气绝缘基础知识
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电气设备的电气绝缘性能分析与改善
电气设备的电气绝缘性能分析与改善概述：电气绝缘性能是电气设备正常运行的基础，也是确保人身安全的重要因素。
本文将从电气绝缘性能分析入手，探讨其意义和影响因素，并介绍常见的改善方法。
一、电气绝缘性能分析的意义电气绝缘性能分析是评估电气设备的绝缘质量和可靠性的关键步骤。
良好的电气绝缘性能能够提高设备的运行效率，减少故障发生率，延长设备寿命。
同时，通过对电气绝缘性能的分析，可以及时发现潜在的安全隐患，采取相应的预防措施，保障人身和设备的安全。
二、电气绝缘性能的影响因素电气绝缘性能受到多种因素的影响，主要包括以下几个方面：1. 材料选择：电气设备的绝缘材料对电气绝缘性能起着决定性作用。
合适的绝缘材料能够提供较高的绝缘强度和绝缘电阻，降低电流泄漏的风险。
2. 设备结构：电气设备的结构设计直接影响绝缘性能。
合理的结构设计能够减少不必要的介质介入，避免局部放电和漏电现象的发生。
3. 环境因素：温度、湿度、灰尘等环境因素对电气绝缘性能有一定影响。
过高的温度和湿度可能导致绝缘材料老化变质，降低绝缘性能。
4. 维护保养：不定期的设备维护保养是保障电气绝缘性能的重要环节。
维护保养包括清洁设备表面、定期检查绝缘状态、消除绝缘污秽等。
三、改善电气绝缘性能的方法针对电气绝缘性能的影响因素，我们可以采取一些方法来改善电气绝缘性能，具体包括：1. 选择合适的绝缘材料：根据设备的使用环境和绝缘要求，选择合适的绝缘材料。
常见的绝缘材料有塑料、橡胶、纸张等，需要根据不同材料的特性进行选择。
2. 设备防护：对设备进行必要的防护和封装，避免该设备暴露在恶劣环境中，从而降低绝缘材料老化的风险。
3. 提高维护保养水平：定期进行设备的维护保养工作，包括清洁设备表面、检查绝缘状态、加强对绝缘材料的保养等。
这样可以有效地延长绝缘材料的使用寿命和绝缘电阻的稳定性。
4. 定期检测和测试：定期进行电气绝缘性能的检测和测试，及时发现绝缘异常和故障，并采取相应措施处理。
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发电1131、供电1131、电气1131班 2012年7月 教材：《电力安全技术》，杨文学、任红等 编，中国电力出版社出版
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第一章 电气设备绝缘的电气特性
一、认识电力安全生产的重要性 （一）重要性认识
1.电力安全生产影响各行各业和社会稳定。 2.电力安全生产影响电力企业本身。 3.电力生产的特点需要安全生产。 4.电力生产环境潜在危险因素多。
1.定义：在电场作用下，电介质中带电粒子电场方 向作有规则的运动，形成电流，这种物理现象称 为电介质的电导。电导决定介质的导电性能 ；其 倒数即是绝缘电阻，表征介质的绝缘性能。 2.带电粒子的构成：① 介质本身离解出的带电离子； ② 杂质离解的带电离子。 3.特点：电介质的电导是离子电导，随温度升高按 指数规律上升，电阻具有负的温度系数；金属的 电导是自由电子电导，电阻具有正的温度系数。
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三、电介质的极化
1.极化的定义：在电场作用下，电介质中的正负 电荷质点在电场方向上产生有限位移的现象。 介质极化后对外呈现极性。 2.介电常数：其值由电介质材料性质决定，它描 述了介质的极化现象。
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三、电介质的极化
3.极化形式
⑴电子式极化 特点： ①形成极化的时间极短； ②电子式极化具有弹性， 没有能量损耗； ③温度对电子式极化的影响极小。具有很 小的负温度系数。
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三、电介质的极化
⑷夹层极化 合闸以后，要有一电压重 新分配过程，亦即C1、C2 上电荷重新分配，在此过 程中，分界面上将集聚起 多余的电荷，从而显出极 性来。 特点：存在吸收现象；极 化时间长；有能耗、具负 温度系数。
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四、电介质的电导
（一）电导的定义及特点
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五、介质的损耗
2.液体介质 中性或弱极性液体介质主要是电导损耗，损耗 较小，与温度的关系也和电导相似。 极性液体具有电导、极化损耗，与温度和频率 有关，如图所示。
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五、介质的损耗
3.固体介质 通常将固体介质分为分子式结构、离子式结构、 不均匀结构和强极性介质四类。 分子式结构：有中性和极性两种。中性的如聚 乙烯等主要是电导损耗，电导极小，损耗也很 小，高频下可使用；极性的如纸、聚氯乙烯、 有机玻璃等介质的与温度、频率的关系同极性 液体相似，较大，高频下更严重。
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三、电介质的极化
⑵离子式极化
特点：
①极化的过程很短；
②它也具有弹性，几乎没有能量损耗； ③具有正的温度系数。
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三、电介质的极化
⑶偶极子式极化
特点：
①是极化属于非弹性极化；
②极化过程中需要消耗能量，极化所需的时间 也较长； ③极性介质的极化受频率和温度的影响。
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四、电介质的电导
（二）直流电压下通过电介质的电流
i i1 i2 I
i1：①其他电容 ②快极化(电子式和离子式)
由夹层极化和偶极子极化等有损极 i2：慢极化： 化过程所引起的电流，称为吸收电 流
i1 i i
i2
I t
图1—6 直流电压下流过介质中的电流
I：电导电流又称泄漏电流：介质中少量弱带电离子在电场作用下定向运动产生。 与这个稳定电流值相对应的电阻值称为电介质的绝缘电阻 影响绝缘电阻的因素： ① 杂质
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第一章 电气设备绝缘的电气特性
（三）电力生产安全目标
我国电力系统安全生产总体目标是防止 两大类事故；对社会造成重大影响和对资产造成 重大损失的事故。
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二、电气设备绝缘状况
1.电介质定义：把导电能力很差的物质叫做绝缘
材料，也称电介质。
2.电介质分类：气体、液体和固体绝缘材料。
P IR 1 tg 2 U C X I C C X RX
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五、介质的损耗
（二）各种介质的介质损耗及 其影响因素
1.气体介质
气体介质除电导、极化损耗 外，还有游离产生的损耗（电 导损耗） U＜U0，仅电导、极化损耗， 基本与U无关； U＞U0，局放、电晕损耗大增。
五、介质的损耗
如图所示，电介质功率损耗为
P UI UIC tg U 2C X tg
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五、介质的损耗
介质功率损耗P与试验电压、频率、被试品材料尺 寸等有关，表示介质损耗不太方便。而只与介质本身 的特性有关，便于比较不同介质的损耗特性，所以就 用tgδ来表示电介质损耗的大小， tgδ称为介质损耗角 正切， δ称为介质损耗角。则
3. 绝缘缺陷的产生原因：制造、运输、运行、 试验等 4.绝缘缺陷的分类：集中性(或局部性)缺陷 和分 布性(或整体性)缺陷
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二、电气设备绝缘状况
5.绝缘预防性试验作用及分类
绝缘出现缺陷后，其各种特性就会发生变化， 绝缘预防性试验就是通过各种方法测量表征 绝缘性能的各种参数的变化或趋势，来判断 绝缘的状况，从而及时发现隐患，加以消除， 避免事故。 一般分为非破坏性试验和破坏性试验（耐压 试验）两类。 6.两类试验方法有各自的特点，不能互相替代
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第一章 电气设备绝缘的电任重而道远 安全用电水平高的国家20亿KWH触电死亡一人。 我国每耗电1亿KWH触电死亡一人，是发达国 家的20~30倍。 2、用电安全水平近年来有较大提高 重视程度、管理水平、设备质量以及双重绝缘、 电气隔离、漏电保护等防触电新技术的应用， 取得明显效果。
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R
U I
② 温度
③ 电场强度
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五、介质的损耗
（一）介质损耗的基本概念
电介质单位时间内消耗的能量称为电介质 功率损耗，简称介质损耗。 电介质在电压作用下有能量损耗：极化现 象引起的极化损耗和电导引起的电导损耗。 在交流电压下二者皆存在；在直流电压下 只有电导损耗。
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五、介质的损耗
离子式结构：其与结构特性有关。结构紧密的 离子晶体且不含使晶格畸变的杂质时，主要是 电导损耗，极小，如云母，它是优良的绝缘材 料，高频下也可使用。结构不紧密的离子结构 中，有离子松弛式极化现象，较大，如玻璃、 陶瓷等，且随成分和结构的不同，也相差很大。 不均匀结构：在工程上较常见，如广泛使用的 油浸纸等，其损耗与组成成分的性能和数量有 关。 在高压电气设备中不采用强极性介质。