杂质对变压器油的工频击穿电压的影响与电场的均匀程度有什么关系

来源：学生作业帮编辑：作业帮分类：综合作业时间：2024/05/23 10:35:04

严格地讲,不含水分、灰尘和纤维等杂质的纯净油,击穿起始于个别油分子在电场中的极化、电离,其化学组成对击穿电压影响不大,不同牌号和产地的绝缘油应该具有大致相同的击穿电压,并且同一试样平行试验结果的分散性也不大,击穿电压值能达到200 k V以上（电极距离2．5 mm）.但实际应用中的油和“纯净油”有极大的不同,用目前世界上最先进的净化设备多次处理后的绝缘油,其含水量也往往大于2 mg／kg,每100 mL油中长度大于5μm的杂质颗粒不少于数千个；另外在取样测定过程中油样也不可避免地与周围大气接触,大气中的水分、飘尘会不可避免地混入油中.这些油中的杂质和溶解于油并与油分子紧密结合的水分子,在纯净的油分子远未在电极之间极化和电离之前,就沿电场强度方向排列、聚集,进而电离形成微小通路,即所谓“小桥”,小通路连接贯穿两极,导致油迅速击穿.油中杂质越多,越易形成小桥,击穿电压越低.测定绝缘油的击穿电压,实际上是在衡量绝缘油中杂质含量的多少,即判断绝缘油被污染的程度.
　　油的击穿过程实际上是随机的,与油隙电场的瞬间状态密切相关.油中杂质分布的不均匀性和杂质颗粒的运动,导致油隙间杂质颗粒的分布随时间改变而不同,因此小桥在电场中的位置是不可预知的.尤其是对于平板倒角形电极而言,相对均匀的电场比球形和球盖形电极所形成的同等强度的电场所占的空间体积要大得多,小桥形成的位置更加不可预知,形成的概率也要大得多.这也是平板倒角形电极测定油的击穿电压值比另两种电极的测定值低的根本原因.
　　由以上击穿机理的分析,我们可以得知油隙的击穿虽然是短暂的一瞬间,其过程却是复杂的,即使是一杯试样,在多次击穿试验中的测得值也是分散性很大的,各种试验标准都规定取6次试验的平均值作为试验结果,这种规定在一般的测试中是不多见的.把一些显而易见的影响因素作人为的严格规定,使这些因素对结果的影响维持在一个恒定的水平是十分必要的.

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