變壓器絕緣材料電器性能的四個(gè)基本參數(shù)
變壓器絕緣材料電氣性能的四個(gè)基本參數(shù)包括絕緣電阻、介電系數(shù)、介質(zhì)損耗因數(shù)和絕緣強(qiáng)度。
絕緣電阻
絕緣電阻的概念 絕緣材料的電阻是指絕緣材料在直流電壓的作用下，加壓時(shí)間較長(zhǎng)，且使線路上的充電電流和吸收電流消失，只有漏電電流通過(guò)時(shí)的電阻值/一般規(guī)定為電壓加上一分鐘后，所測(cè)得的電阻值即絕緣電阻值。對(duì)于高電壓大容量的變壓器，測(cè)量絕緣電阻時(shí)規(guī)定為加壓10分鐘。
影響絕緣電阻的因素
1 溫度與絕緣電阻的關(guān)系
隨著溫度的升高，電阻率呈指數(shù)下降，這是因?yàn)楫?dāng)溫度升高時(shí)，分子熱運(yùn)動(dòng)加劇，分子得平均動(dòng)能增大，使分子動(dòng)能達(dá)到活化能得幾率增加，離子容易轉(zhuǎn)移。
2 濕度與絕緣電阻得關(guān)系
水分浸入電介質(zhì)中，增加了導(dǎo)電離子，又能促進(jìn)雜質(zhì)及極性分子離解。因此絕緣材料隨著濕度增大而下降，尤其是絕緣紙或絕緣紙板得絕緣電阻下降的幅度更大。
電介質(zhì)表面水分對(duì)其表面電阻影響很靈敏，離子晶體極性材料等親水物資對(duì)水的吸引力大于水分子間的內(nèi)聚力，表面連續(xù)的水層降低表面電阻。因此電器設(shè)備由于受潮引起絕緣電阻降低，造成漏電電流過(guò)大而損壞設(shè)備。
3 雜質(zhì)與絕緣電阻的關(guān)系電介質(zhì)的雜質(zhì)直接增加了導(dǎo)電離子，使電阻下降，雜質(zhì)又容易混入極性材料中，促進(jìn)極性分子離解使導(dǎo)電離子更多。
電介質(zhì)表面受雜質(zhì)污染，并吸附水分會(huì)使表面電阻率迅速下降、絕緣材料的絕緣電阻是反映材料中雜質(zhì)多少的zui靈敏的參數(shù)之一。在絕緣材料的標(biāo)準(zhǔn)中常常用測(cè)量體積電阻率的方法來(lái)衡量絕緣材料的雜質(zhì)含量，為了保證絕緣材料的絕緣水平，絕緣材料廠必須嚴(yán)格地控制生產(chǎn)環(huán)境的潔凈度。
4 電場(chǎng)強(qiáng)度與絕緣電阻的關(guān)系
在電場(chǎng)強(qiáng)度不太高的情況下，電場(chǎng)強(qiáng)度對(duì)離子的轉(zhuǎn)移能力和對(duì)電阻率的影響都很小。當(dāng)電場(chǎng)強(qiáng)度增高時(shí)，離子的遷移能力隨電場(chǎng)強(qiáng)度升高而增加，使電阻率下降，當(dāng)電場(chǎng)強(qiáng)度升高到使電介質(zhì)臨近擊穿時(shí)，由于出現(xiàn)大量電子遷移，使電阻率呈指數(shù)下降。
介質(zhì)損耗
1 電介質(zhì)損耗
在交流電壓作用下，電介質(zhì)中部分電能將轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，這部分能量叫做介質(zhì)損耗，它主要是由導(dǎo)電和緩慢松弛極化引起的，它又是導(dǎo)致電介質(zhì)發(fā)生電擊穿的根源。通常把單位時(shí)間內(nèi)消耗的能量叫做介質(zhì)損耗功率
2電介質(zhì)損耗的形式
分為：游離損耗、偶極損耗、電導(dǎo)損耗、不均勻介質(zhì)損耗
絕緣老化
1 絕緣老化的概念
在電氣設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中由于長(zhǎng)期受各種因素作用，絕緣材料發(fā)生一系列不可逆的化學(xué)、物理變化，從而導(dǎo)致了電氣性能和機(jī)械性能的劣化，這種不可逆的變化通常稱為老化。
絕緣老化分為熱老化、環(huán)境老化和電老化。造成老化的因素有熱、電、光、氧、輻射線及微生物等。
2 熱老化
由于熱的原因，使得絕緣材料的老化稱為熱老化。在熱老化過(guò)程中，高分子絕緣材料往往發(fā)生熱降解、低分子物產(chǎn)生或逸出。使絕緣材料的絕緣性能和機(jī)械性能下降。
3 電老化
在電氣設(shè)備中，絕緣材料在電場(chǎng)的作用下，性能發(fā)生不可逆的變化直至失效，這個(gè)過(guò)程稱為電老化。促使絕緣材料電老化的主要原因是局部放電。由于局部放電產(chǎn)生臭氧，臭氧是強(qiáng)氧化劑，使含雙鍵的大分子起加成反應(yīng)，材料發(fā)生臭氧裂解。
4 環(huán)境老化
環(huán)境老化是指絕緣材料在光、氧、輻射和酸堿等因素的作用下而引起的污染性化學(xué)反應(yīng)，其中陽(yáng)光中的紫外線是主要因素。
