电介质的老化和击穿.doc

2.1电介质老化及其类型
2.1.1概述
1. 电介质老化的定义
电气设备在制造，运输，安装和运行过程中难免会产生绝缘缺陷，同时在长期的运行过程中，由于电场，温度，机械力，湿度，周围环境等因素的长期作用，使电气设备产生绝缘性能不可逆性劣化，结构逐渐损坏的现象，称为电介质老化。
2. 电介质老化的原因
通常老化的原因大致有电介质中的绝缘缺陷和性能劣化。
电介质的结缘缺陷包括集中缺陷和分布性缺陷。集中缺陷指缺陷集中在绝缘的某一个或几个部分，如局部受潮、绝缘内部气泡、局部机械损伤或裂纹等，该类缺陷的发展速度快，具有较大的危险性；分布性缺陷指因受潮，过热，动力负荷及长时间过电压作用导致电气设备整体绝缘性能下降，是一种普遍性的缓慢演化的劣化。
电介质在运行过程中会产生特性劣化，其中有些经过处理可以得到恢复的称为可逆性，不可恢复原有特性的称为不可逆性，不可逆性是导致绝缘老化的直接原有。
3. 电介质老化的特征量
电介质老化是时间和老化因子（如电，热，机械应力，环境因素等）的函数，其老化的程度需根据其性能的变化来确定。
电介质老化的特征量指表征绝缘材料劣化的程度。它包括表征绝缘剩余寿命的直接特征量（如耐电强度，机械强度等）和间接特征量（如绝缘电阻、介质损耗角正切、漏电电流、局部放电量、油中气体含量、油中微水含量等）。
随着研究的深入，也提出了一些新的特征量，如第二电流激增点、直流分量、超高频放电频谱、超声振动特性等。
2.1.2电介质老化的类型
根据老化机理和不同的老化因子，导致电介质老化的主要因素有电、热、化学、机械力、温度等。
1.电老化
电老化指电气设备绝缘在运行过程中长期受到高电压或高电场强度的作用而引起的老化，主要来源于局部放电，除此之外电晕放电、电弧放电、火花放电、电树枝化等都是引起电老化的不同形式。因放电产生的带电质点直接轰击绝缘材料，使绝缘材料分解，同时在放电点会产生很高的温度。使绝艳材料发生热裂解或碳化。
2. 热老化
3. 化学老化
4. 机械力老化
5. 温度老化
2.1.3固体电介质的老化
1. 故土电介质的热老化
1） 热降解
2） 氧化降解
3） 交联
2. 固体绝缘材料的电老化
1） 交联聚乙烯电缆的电老化
2） 油浸纸绝缘的电老化
3） 电机绝缘的电老化
2.1.4液体电介质的老化
1. 氧化老化
2. 局部过热老化
3. 局部放电老化

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