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介紹固體電介質(zhì)的老化的類型,、老化機理,。了解固體絕緣材料耐熱等級的劃分
閱讀：2486發(fā)布時間：2024-4-7
一、固體電介質(zhì)老化的類型
電氣設(shè)備中的絕緣在長期運行過程中會發(fā)生一系列物理變化和化學(xué)變化,，致使其電氣,、機械及其他性能逐漸劣化，這種現(xiàn)象統(tǒng)稱為絕緣的老化,。固體介質(zhì)的老化可分為電老化,、熱老化和環(huán)境老化三類。
1.電老化
在電場的作用下使介質(zhì)的物理、化學(xué)性能發(fā)生不可逆的劣化而導(dǎo)致擊穿,，這種過程稱電老化,。
2.熱老化
熱老化是指在較高溫度下，固體介質(zhì)由于熱裂解,、氧化裂解,、交聯(lián)以及低分子揮發(fā)物的逸出等出現(xiàn)的老化現(xiàn)象。
3. 環(huán)境老化
紫外線,，日曬雨淋,，濕熱等也對絕緣的老化有明顯的影響。
二,、固體電介質(zhì)的電老化
固體電介質(zhì)電老化的主要原因是局部放電,。局部放電并不馬上形成貫穿性通道，但長期局部放電會造成影響,，如放電產(chǎn)生的熱能,，引起熱裂解，氣隙膨脹,；局部放電區(qū)產(chǎn)生高能輻射線,，引起材料分解；放電可產(chǎn)生臭氧和硝酸,，會使材料發(fā)生腐蝕,、氧化等化學(xué)破壞。隨老化程度的加劇,，最終會使絕緣擊穿,。
各種材料耐受局部放電的性能是不同的，陶瓷,、云母等無機材料有較強的耐局部放電的性能,，塑料等有機材料耐局部放電的性能較差。
三,、固體電介質(zhì)的熱老化
熱老化的特征主要表現(xiàn)為：介質(zhì)失去彈性,、變硬、變脆,，發(fā)生龜裂,；機械強度降低：介質(zhì)變軟,、發(fā)黏,；介質(zhì)的電氣性能下降。
熱老化的程度取決于溫度及該材料處在熱作用下所經(jīng)歷的時間,。電氣設(shè)備的使用壽命一般取決其絕緣的壽命,，后者又與老化過程密切相關(guān)。為了保證絕緣具有經(jīng)濟合理的使用壽命，通常對固體絕緣規(guī)定了耐熱等級,，以規(guī)定各級絕緣材料的最高持續(xù)工作溫度,，見表TYBZ01403005-1。使用溫度越高,，壽命越短,。對A絕緣材料，使用溫度若超過規(guī)定溫度8℃,，則其壽命大約縮短一半,，稱8℃規(guī)則；對B級絕緣材料,，屬10℃規(guī)則,；對H級絕緣材料，屬12℃規(guī)則,。
表TYBZ01403005-1 電氣絕緣的耐熱等級
耐熱等級 | 最高持續(xù)工作 溫度(℃)
| 材 料 |
Y | 90 | 未沒浸過的木材,、棉紗、天然絲,、紙或共組合物：聚乙烯,、聚氯乙烯、天然橡膠 |
A | 105 | 礦物油及沒入其中的Y級材料：油性漆,、油性樹脂漆及漆包線 |
E | 120 | 由酚醛樹脂,、糠醛樹脂、三氯氰胺甲醛樹脂組成的塑料,、膠紙板,，膠布板，聚酯薄膜及聚酯纖維,，環(huán)氧樹脂,，聚氨酯及其漆包線，油改性三氯氰胺漆 |
B | 130 | 用合適的樹脂或瀝青浸漬,、粘合,、涂抹，或用有機補強材料加工過的云母,、玻璃纖維,，石棉等制品；聚酯漆及其漆包線,；使用無機填充料的塑料 |
F | 155 | 用耐熱有機樹脂或漆粘合或浸漬的無機物(云母,、石棉、玻璃纖維及其制品) |
H | 180 | 硅有機樹脂,、硅有機漆,，或用它們粘合浸漬過的無機材料,，硅緣膠 |
200 | 200 | 不采用任何有機粘合劑或浸漬劑的無機物，如云母,、石英,、石板、陶瓷,、玻璃 或玻璃纖維,、石棉水泥制品、玻璃云母模壓品等,，聚四氟乙烯材料 |
220 | 220 | |
250 | 250 |
注以前在H級以上設(shè)置C級耐熱等級,，但在GB11021-1989《電氣絕緣的耐熱性評定和分數(shù)》中取消了C級，代之以200級,，220級和250級,，并規(guī)定當溫度超過250℃時，按間隔相應(yīng)設(shè)置耐熱等級,。
四,、環(huán)境老化
由于日曬、雨淋,、紫外線等環(huán)境因素造成的介質(zhì)的老化稱為環(huán)境老化,。環(huán)境老化主要對暴露在戶外大氣條件下的有機絕緣物影響較大，如導(dǎo)線絕緣,、有機合成絕緣子等,，所以環(huán)氧澆注絕緣子通常可用于戶內(nèi),，卻不能用于戶外,。紫外線對高分子聚合物固體介質(zhì)有加速老化的作用，在選擇絕緣介質(zhì)時要充分考慮這一點,。
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