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液體電介質(zhì)的電擊穿原理和“小橋”擊穿理論
閱讀：2464發(fā)布時間：2024-4-7
一,、純凈液體電介質(zhì)的擊穿原理
常用的液體介質(zhì)主要有從石油提煉出來的礦物油——變壓器油,、電容器油、電纜油等,。純凈液體電介質(zhì)的擊穿屬于電擊穿,。在外電場足夠強時，電子在碰撞液體分子可引起游離,，使電子數(shù)倍增,，形成電子崩。同時正離子在陰極附近形成空間電荷層,，增強了陰極附近的電場,，使陰極發(fā)射的電子數(shù)增多，導(dǎo)致液體介質(zhì)擊穿,。
二,、工程用液體電介質(zhì)的擊穿原理
與純凈的液體電介質(zhì)相比，工程用液體電介質(zhì)的擊穿場強較低,。這主要是因為在電氣設(shè)備制造過程中有雜質(zhì)混入,，其山穿存在熱過程，屬于熱擊穿的范疇,，可用“小橋"擊穿理論來解釋工程用液體電介質(zhì)的擊穿過程,。例如，油中常因受潮而含有水分,，此外還含有油紙或布脫落的纖維,，而水和纖維的相對介電系數(shù)εr很大，極易極化而沿電場方向定問排列,。若定向排列的纖維貫穿于電極形成連續(xù)的雜質(zhì)小橋,，因小橋的電導(dǎo)較大，其泄漏電流增大，從而引起雜質(zhì)小橋通道發(fā)熱,，這會促使汽化,，隨著氣泡擴大和發(fā)展，會出現(xiàn)氣體小橋,，使油間隙發(fā)生擊穿,。
如果油間隙較長，難以形成貫通的小橋,，則不連續(xù)的小橋也會顯著畸變電場,，降低間隙的擊穿電壓。由于雜質(zhì)小橋的形成帶有統(tǒng)計性,，因而工程液體電介質(zhì)的擊穿電壓有較大的分散性,。小橋的形成還與電極形狀和電壓種類有關(guān)。當(dāng)電場極不均勻時,，由于棒電極附近會出現(xiàn)局部放電現(xiàn)象,，造成油的擾動，妨礙小橋的形成,。在沖擊電壓作用下,，由于作用時間極短，小橋不易形成,。
總體來說,，液體介質(zhì)的擊穿理論還不是很成熟，雖然有些理論在一定程度上能解釋擊穿的規(guī)律,，但大多都是定性的,，在工程實際中主要靠實驗數(shù)據(jù)。一般可以通過測量其電氣強度,、tanδ和含水量來判斷變壓器油的品質(zhì),。
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