第37章 气体中固体表面放电
371 界面电场分布面放电影响
3711 均匀电场面放电
固体介质处均匀电场中界面电力线行工程实际中少
面闪络电压明显低纯气隙中击穿电压原：
Ø固体介质电极表面接触良存气隙
Ø气中潮气吸附固体介质表面形成薄水膜电极表面集聚电荷降低闪络电压
Ø固体表面电阻均匀粗糙会造成电场畸变
3712 界面强垂直电场分量时面放电
固体介质处极均匀电场中界面电场垂直分量En行表面切线分量Et典型套
1 基程
处场强差异套法兰附电力线密集电场强出现持续局部面放电
Ｕ↑ → 浅兰色电晕放电
Ｕ↑↑ →电晕延伸形成行细光线种辉光放电
Ｕ↑＞界值→放电性质改变明亮树枝状火花 位置交出现轻爆裂声称滑闪放电
Ｕ↑点→滑闪放电火花迅速增长贯穿两级→面闪络
提高套起晕电压滑闪电压措施：
▲减C0：加法兰处套外径壁厚采介电常数较介质瓷－油组合绝缘代纯瓷介质等办法
▲减绝缘表面电阻套法兰处涂半导体釉半导体漆处压降逐渐减防止滑闪电压早出现提高面闪络电压
▲35kV高压套措施够必须采调节径轴电场电容式套绝缘性更充油式套
3713 界面弱垂直电场分量时面放电
固体介质处极均匀电场中部分界面电场切线分量Et垂直分量E n典型支柱绝缘子
支柱绝缘子例时瓷面电场切线分量Et较强垂直分量En弱时绝缘子两电极间距离较长间固体介质身击穿出现面闪络时固体介质处极均匀电场中均闪络场强均匀电场低界面垂直电场分量弱介质表面会较电容电流流放电发展程中会出现热电离滑闪放电种绝缘子干闪
络电压基极间距离增提高
372 受潮表面面放电
遇毛毛雨雾露等利天气时污层受潮电导增工作电压泄漏电流增产生热量水分蒸发污层变干出现干区干带
373 污染绝缘表面面放电
3731 污闪特点
绝缘子污闪复杂程通常分积污受潮干区形成局部电弧出现发展四阶段
积污发生污闪根原－城区农村严重化工厂火电厂冶炼厂等方严重
污层受潮取决气象条件－雾毛毛雨易凝露区容易发生污闪
干区出现部位局部电弧发展延伸难易绝缘子结构形状密切关系绝缘子设计解决重问题
3732 防止污闪策
增爬电距（增泄漏距离）
污闪污染绝缘子表面局部电弧逐渐延伸结果定电压够维持局部电弧长度限（存界值）判断外绝缘爬电距离（简称爬距泄漏距离）否足够时必须加电压高低联系起通常爬电距指标表示外绝缘绝缘水
定期定期清扫（减绝缘子表面污秽沉积）
避免绝缘形成连续水膜
涂料绝缘子表面涂憎水性材料：
采半导体釉绝缘子
新型复合绝缘子
第38章 液体固体介质击穿
381 液体介质击穿
3811 工程液体介质桥击穿理
3812 影响击穿素
（1）杂质影响：水分杂质
水变压器油中两种状态：
①溶解状态高度分散分布非常均匀
②悬浮状态呈水珠状滴滴悬浮油中
图中表示常温油含水量均匀电场油间隙工频击穿电压影响油中含水量达十万分时击穿电压明显影响
油中含杂质时击穿电压降程度杂质种类数量异
（2)油温
击穿电压温度关系较复杂电场均匀度油品质电压类型异
(3)电场均匀度
优质油：保持油变改善电场均匀度工频击穿电压显著增提高击击穿电压
品质差油：改善电场提高工频击穿电压效果较差
击电压杂质形成桥改善电场总显著提高油隙击击穿电压油品质坏关
(4)电压作时间
油隙击穿电压会电压作时间增加降加电压时间会影响油击穿性质
电压作时间短微秒时击穿电压高击穿时延特性属电击穿
电压作时间更长时杂质开始聚集油隙击穿开始出现热程击穿电压度降热击穿
(5)油压影响
电场均匀度工业纯变压器油工频击穿电压总油压增加增加油中气泡电离电压增高气体油中溶解度增缘
3813 提高击穿强度措施
油中杂质油隙工频击穿电压影响工程油说应设法减少杂质影响提高油品质
通常采滤防潮祛气等方法提高油品质绝缘设计中利油—屏障式绝缘(例覆盖层绝缘层隔板等)减少杂质影响措施显著提高油隙击穿电压
382 固体介质击穿
3821电击穿
1固体介质电击穿指仅仅电场作直接介质破坏丧失绝缘性现象
2介质电导良散热条件介质部存局部放电情况固体介质击穿通常电击穿击穿场强达105106kVm
3电击穿特征
① 周围环境温度关
② 时间短情况电压作时间关系
③ 介质发热显著
④ 电场均匀程度击穿显著影响
3822 热击穿
固体介质会介质损耗发热果周围环境温度高散热条件法达热均衡介质温度断升高介质电导增进步升高温度介质温度断升导致绝缘破坏介质分解熔化碳化烧焦引起热击穿
3823 电化学击穿
固体介质长期工作电压作介质部发生局部放电等原绝缘劣化电气强度逐步降引起击穿现象称电化学击穿
局部放电介质部缺陷（气隙气泡）引起局部性质放电局部放电介质劣化损伤电气强度降原：
1)产生活性气体介质氧化腐蚀
2)温升局部介质损耗增加
3)切断分子结构导致介质破坏
383 组合绝缘特性
介质组合原
组合目：时满足电气性机械性热性求
配合原：外加电压作组合绝缘中层绝缘承受电场强度电气强度成正样整组合绝缘电气强度高种绝缘材料利合理充分
油纸绝缘固体介质体组合绝缘液体作填充空隙浸渍剂广泛电缆电容器电容式套等电力设备中
缺点：散热条件差易受污染受潮
油纸绝缘中令代表油层参数代表浸渍纸参数浸渍纸电气强度油交流电压电压介电常数反分配电场分布合理直流电压电压电导率反分配电场分布合理根电缆直流耐压远高交流耐压（约3倍）
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第37章 气体中固体表面放电
371 界面电场分布面放电影响
3711 均匀电场面放电
固体介质处均匀电场中界面电力线行工程实际中少
面闪络电压明显低纯气隙中击穿电压原：
Ø固体介质电极表面接触良存气隙
Ø气中潮气吸附固体介质表面形成薄水膜电极表面集聚电荷降低闪络电压
Ø固体表面电阻均匀粗糙会造成电场畸变
3712 界面强垂直电场分量时面放电
固体介质处极均匀电场中界面电场垂直分量En行表面切线分量Et典型套
1 基程
处场强差异套法兰附电力线密集电场强出现持续局部面放电
Ｕ↑ → 浅兰色电晕放电
Ｕ↑↑ →电晕延伸形成行细光线种辉光放电
Ｕ↑＞界值→放电性质改变明亮树枝状火花 位置交出现轻爆裂声称滑闪放电
Ｕ↑点→滑闪放电火花迅速增长贯穿两级→面闪络
提高套起晕电压滑闪电压措施：
▲减C0：加法兰处套外径壁厚采介电常数较介质瓷－油组合绝缘代纯瓷介质等办法
▲减绝缘表面电阻套法兰处涂半导体釉半导体漆处压降逐渐减防止滑闪电压早出现提高面闪络电压
▲35kV高压套措施够必须采调节径轴电场电容式套绝缘性更充油式套
3713 界面弱垂直电场分量时面放电
固体介质处极均匀电场中部分界面电场切线分量Et垂直分量E n典型支柱绝缘子
支柱绝缘子例时瓷面电场切线分量Et较强垂直分量En弱时绝缘子两电极间距离较长间固体介质身击穿出现面闪络时固体介质处极均匀电场中均闪络场强均匀电场低界面垂直电场分量弱介质表面会较电容电流流放电发展程中会出现热电离滑闪放电种绝缘子干闪
络电压基极间距离增提高
372 受潮表面面放电
遇毛毛雨雾露等利天气时污层受潮电导增工作电压泄漏电流增产生热量水分蒸发污层变干出现干区干带
373 污染绝缘表面面放电
3731 污闪特点
绝缘子污闪复杂程通常分积污受潮干区形成局部电弧出现发展四阶段
积污发生污闪根原－城区农村严重化工厂火电厂冶炼厂等方严重
污层受潮取决气象条件－雾毛毛雨易凝露区容易发生污闪
干区出现部位局部电弧发展延伸难易绝缘子结构形状密切关系绝缘子设计解决重问题
3732 防止污闪策
增爬电距（增泄漏距离）
污闪污染绝缘子表面局部电弧逐渐延伸结果定电压够维持局部电弧长度限（存界值）判断外绝缘爬电距离（简称爬距泄漏距离）否足够时必须加电压高低联系起通常爬电距指标表示外绝缘绝缘水
定期定期清扫（减绝缘子表面污秽沉积）
避免绝缘形成连续水膜
涂料绝缘子表面涂憎水性材料：
采半导体釉绝缘子
新型复合绝缘子
第38章 液体固体介质击穿
381 液体介质击穿
3811 工程液体介质桥击穿理
3812 影响击穿素
（1）杂质影响：水分杂质
水变压器油中两种状态：
①溶解状态高度分散分布非常均匀
②悬浮状态呈水珠状滴滴悬浮油中
图中表示常温油含水量均匀电场油间隙工频击穿电压影响油中含水量达十万分时击穿电压明显影响
油中含杂质时击穿电压降程度杂质种类数量异
（2)油温
击穿电压温度关系较复杂电场均匀度油品质电压类型异
(3)电场均匀度
优质油：保持油变改善电场均匀度工频击穿电压显著增提高击击穿电压
品质差油：改善电场提高工频击穿电压效果较差
击电压杂质形成桥改善电场总显著提高油隙击击穿电压油品质坏关
(4)电压作时间
油隙击穿电压会电压作时间增加降加电压时间会影响油击穿性质
电压作时间短微秒时击穿电压高击穿时延特性属电击穿
电压作时间更长时杂质开始聚集油隙击穿开始出现热程击穿电压度降热击穿
(5)油压影响
电场均匀度工业纯变压器油工频击穿电压总油压增加增加油中气泡电离电压增高气体油中溶解度增缘
3813 提高击穿强度措施
油中杂质油隙工频击穿电压影响工程油说应设法减少杂质影响提高油品质
通常采滤防潮祛气等方法提高油品质绝缘设计中利油—屏障式绝缘(例覆盖层绝缘层隔板等)减少杂质影响措施显著提高油隙击穿电压
382 固体介质击穿
3821电击穿
1固体介质电击穿指仅仅电场作直接介质破坏丧失绝缘性现象
2介质电导良散热条件介质部存局部放电情况固体介质击穿通常电击穿击穿场强达105106kVm
3电击穿特征
① 周围环境温度关
② 时间短情况电压作时间关系
③ 介质发热显著
④ 电场均匀程度击穿显著影响
3822 热击穿
固体介质会介质损耗发热果周围环境温度高散热条件法达热均衡介质温度断升高介质电导增进步升高温度介质温度断升导致绝缘破坏介质分解熔化碳化烧焦引起热击穿
3823 电化学击穿
固体介质长期工作电压作介质部发生局部放电等原绝缘劣化电气强度逐步降引起击穿现象称电化学击穿
局部放电介质部缺陷（气隙气泡）引起局部性质放电局部放电介质劣化损伤电气强度降原：
1)产生活性气体介质氧化腐蚀
2)温升局部介质损耗增加
3)切断分子结构导致介质破坏
383 组合绝缘特性
介质组合原
组合目：时满足电气性机械性热性求
配合原：外加电压作组合绝缘中层绝缘承受电场强度电气强度成正样整组合绝缘电气强度高种绝缘材料利合理充分
油纸绝缘固体介质体组合绝缘液体作填充空隙浸渍剂广泛电缆电容器电容式套等电力设备中
缺点：散热条件差易受污染受潮
油纸绝缘中令代表油层参数代表浸渍纸参数浸渍纸电气强度油交流电压电压介电常数反分配电场分布合理直流电压电压电导率反分配电场分布合理根电缆直流耐压远高交流耐压（约3倍）
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