淄博职业学院：《高电压技术》课程教学资源（PPT课件讲稿）高电压绝缘材料的认识（液体绝缘材料的认识）

⑩的飘公舒心 项目一:高电压绝缘材料的认识 学引情境二:液体绝缘材料的认识

项目一：高电压绝缘材料的认识 学习情境二：液体绝缘材料的认识

⑩的飘公舒心 液体介质广泛用作电气设备的内绝缘,常用的液体 变压器油、电容器油、电缆油 电介质的电气特性表现在电场作用下的 >导电性能 >介电性能 >电气强度

电介质的电气特性表现在电场作用下的 ➢导电性能 ➢介电性能 ➢电气强度 液体介质广泛用作电气设备的内绝缘，常用的液体 变压器油、电容器油、电缆油

⑩的飘公舒心 表征参数: 电导率y(绝缘电阻率ρ) 介电常数E >介质损耗角正切tg6 >击穿电场强度E

➢电导率 (绝缘电阻率 ) ➢介电常数 ➢介质损耗角正切 ➢击穿电场强度   tg Eb  表征参数：

电解质介质的极化、电导和损耗 ⑩的飘公舒心 >电介质的极化 >电介质的电导 电介质的损耗

电解质介质的极化、电导和损耗 ➢电介质的极化 ➢电介质的电导 ➢电介质的损耗

电解质介质的极化、电导和损耗 ⑩的飘公舒心 电介质的极化 电介质的极化是电介质在电场作用下,其束缚电荷相应 于电场方向产生弹性位移现象和偶极子的取向现象。介电常 数用于表示极化强弱。对于平行平板电容器,极间为真空时

电介质的极化是电介质在电场作用下，其束缚电荷相应 于电场方向产生弹性位移现象和偶极子的取向现象。介电常 数用于表示极化强弱。对于平行平板电容器，极间为真空时： 一、电介质的极化 d A U Q C 0 0 0  = = 电解质介质的极化、电导和损耗

电解质介质的极化、电导和损耗 ⑩的飘公舒心 放置固体介质时电容量将增大为:C=9+=24 相对介电常数:E=C=三 Q= QD 真空的介电常数 >E-介质的相对介电常数 >d-极间距离,cm >A—极板面积,cm (a) (b) >-介质的介电常数 图3-1极化现象 (a)极间为真空;(b极间放置固体介质

放置固体介质时,电容量将增大为: d A U Q Q C  = + = ' 0 0 0    = = C C 相对介电常数： r ➢ε0---真空的介电常数 ➢ε ---介质的介电常数 ➢ε r---介质的相对介电常数 ➢A ---极板面积，cm2 ➢d ---极间距离，cm 电解质介质的极化、电导和损耗

电解质介质的极化、电导和损耗 ⑩的飘公舒心 ε是反映电介质极化特性的一个物理量。 下面的表3-1列出了常用电介质的ε,值(20°C时)

下面的表3-1列出了常用电介质的ε r值（20°C时） ε r是反映电介质极化特性的一个物理量。 电解质介质的极化、电导和损耗

电解质介质的极化、电导和损耗 ⑩的飘公舒心 衰3-1 常用电介质的值 材料类别 名称 e(工颗,20℃) 气体介质 空气 1.00058 中性 氯气 1.00060 标准大气条件下) 极性 二氧化硫 1.009 弱极性 变压器油 硅有机液体 2.2~2.8 液体介质 极性 冀麻油 45 氯化联苯 4.6~5.2 强极性 酒精 33 水 81 可见,气体ε接近于1,液体大多在2~6之间

可见，气体ε r接近于1，液体大多在2～6之间。 电解质介质的极化、电导和损耗

电解质介质的极化、电导和损耗 ⑩的飘公舒心 >用于电容器的绝缘材料,显然希望选用8大的电介质,因 为这样可使单位电容的体积减小和重量减轻。 其他电气设备中往往希望选用e较小的电介质,这是因为 较大的ex往往和较大的电导率相联系,因而介质损耗也较大。 采用ε较小的绝缘材料还可减小电缆的充电电流、提高 套管的沿面放电电压等

➢用于电容器的绝缘材料，显然希望选用εr大的电介质，因 为这样可使单位电容的体积减小和重量减轻。 ➢其他电气设备中往往希望选用εr较小的电介质，这是因为 较大的εr往往和较大的电导率相联系，因而介质损耗也较大。 采用εr较小的绝缘材料还可减小电缆的充电电流、提高 套管的沿面放电电压等。 电解质介质的极化、电导和损耗

电解质介质的极化、电导和损耗 ⑩的飘公舒心 在高压电气设备中常常将几种绝缘材料组合在一起使用,这时 应注意各种材料的ε值之间的配合,因为在工频交流电压和冲击电 压下,串联的多层电介质中的电场强度分布与串联各层电介质的er 成反比 最基本的极化型式有电子式极化、离子式极化和偶极子极化等 三种,另外还有夹层极化和空间电荷极化等。现简要介绍如下:

在高压电气设备中常常将几种绝缘材料组合在一起使用，这时 应注意各种材料的εr值之间的配合，因为在工频交流电压和冲击电 压下，串联的多层电介质中的电场强度分布与串联各层电介质的εr 成反比。 最基本的极化型式有电子式极化、离子式极化和偶极子极化等 三种，另外还有夹层极化和空间电荷极化等。现简要介绍如下： 电解质介质的极化、电导和损耗