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云母绝缘板老化原因以及影响强度因素

编辑:云母板    发布时间:2019-06-11 17:58    浏览量:    所属栏目:云母板材料

关于云母绝缘板电痕老化原因以及影响电气强度的因素有哪些呢?

云母绝缘板电痕化老化的原因

云母绝缘板在户外或其他有污秽的环境中工作时,在电场和表面污秽的联合作用下,其表面将逐渐形成导电痕迹甚至失去绝缘能力。所以把电痕化(漏电起痕)定义为在绝缘污秽表面上或表面附近的放电作用而产生电痕的过程。

电痕化的放电实质是火花或闪烁放电,电痕化老化主要是放电产生的高温和氧化作用。电痕化的放电并不是贯穿电极的放电,而是在电极间某一随机出现干区的放电,放电位置不断随时间而变化,在绝缘表面上游动。

云母绝缘板电痕化老化过程中若形成有机半导体,碳化或石墨化,则能促进电痕的发展;若形成气态碳化物的反应,则延缓电痕化发展。电痕化过程中,高温的作用使材料表面放电区出现反复熔化和凝固过程,使表面粗化,更易受污秽,从而降低表面电阻和闪络电压。

电流通道上出现的水分溶解,渗透和收缩的作用,将加速电通道附近材料表面热老化作用,因此电痕化老化过程中不仅电痕化区域有老化,而且电痕化区域外凡电流流过的表面都发生老化。

造成电痕化的主要原因是材料表面沿电场方向存在电流和火花放电。因此又把电痕化分为两种,一种是在低于固体表面大气最低击穿电压下发生的,主要由污秽引起的电导电流所造成,通常不伴随气体放电;另一种是因材料表面导电通道的时断时续引起的火花放电,进而形成碳及导电物质的堆积和蔓延所致。

影响云母绝缘板电气强度因素

影响云母绝缘板电气强度的因素如下。除试验电压的频率、波形和施加电压的时间、电极几何尺寸等标准有具体要求外,以下几点应予以注意。

(1)电极,一般来说,电极面积大,击穿电压有所下降,面积大容易找到弱点。另外,电极应平整光滑,更不能有毛刺和坑凹不平,这是降低电压影响测试结果准确性的。

(2)温度,在室温以上电气强度随温度上升而降低

(3)湿度,绝缘材料内进入水分,电气强度降低。

(4)试样,试样不能污染,薄的云母绝缘板试样不能有折皱,会使击穿电压降低

(5)电压作用时间,对多数有机材料电气强度随电压作用时间延长而下降。试验时升压速度快电气强度高,而逐级升压或慢速升压的电压作用时间较长,可更好地反映热效应以及材料内部气隙等缺陷的存在。所以一般试验方法中都规定不采取冲击式的升压方法,而采用连续升压或逐级升压的方法。

(6)试样厚度,当绝缘材料很薄时,击穿电压与厚度成正比,即电气强度与厚度无关,当绝缘材料厚度增加,会使散热困难,杂质、气泡等因素而使电气强度降低。

(7)机械应力或机械损伤,绝缘材料受到机械应力或机械损伤后会使电气强度降低,层压制品试样加工应尽量避免受强力损伤,不用创而用铣,并控制加工进刀量要小。

(8)变压器油中有水或炭末,如果试样要在变压器油中测试击穿,变压器油应符合标准要求。时间长了,变压器油吸潮并有多次击穿残留的炭末,会使试样击穿电压降低。变压器油应适时处理或更换。

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