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绝缘材料的老化
绝缘材料在电场作用下将发生极化、电导、介质发热、击穿等物理现象,在承受电场作用的同时,还要经受机械、化学等诸多因素的影响,长期_T作将会出现老化现象。因此,电气产品的许多故障往往发生在绝缘部分。
电介质的老化是指电介质在长期运行中电气性能、力学性能等随时间的增长而逐渐劣化的现象。其主要老化形式有电老化、热老化和环境老化等。
(1)电老化。多见于高压电器,产生的主要原因是绝缘材料在高压作用下发生局部放电。
(2)热老化。多见于低压电器,其机理是在温度作用下.绝缘材料内部成分氧化、裂解、变质,与水发生水解反应而逐渐失去绝缘性能。
(3)环境老化。又称大气老化,是由于紫外线、臭氧、盐雾、酸碱等因素引起的污染性化学老化。其中。紫外线是主要因素.臭氧则由电气设备的电晕或局部放电产生。
绝缘材料一旦发生了老化,其绝缘性能通常都不可恢复,工程上常用下列方法防止绝缘材料的老化。
(1)在绝缘材料制作过程中加人防老剂。
(2)户外用绝缘材料可添加紫外线吸收剂,或用隔层隔离阳光。
(3)湿热地带使用的绝缘材料,可加人防霉剂。
(4)加强电气设备局部防电晕、防局部放电的措施。
绝缘材料包括气体绝缘材料、液体绝缘材料和固体绝缘材料。涉及电工、石化、轻工、建材、纺织等诸多行业领域。
气体绝缘材料
通常情况下,常温常压下的干燥气体均有良好的绝缘性能。作为绝缘材料的气体电介质,还需要满足物理、化学性能及经济性方面的要求。空气及六氟化硫气体是常用的气体绝缘材料。
空气有良好的绝缘性能,击穿后其绝缘性能可瞬时自动恢复,电气物理性能稳定、来源极其丰富、应用面比较广。但空气的击穿电压相对较低,电极尖锐、距离近、电压波形陡、温度高、湿度大等因素均可降低空气的击穿电压,常采用压缩空气或抽真空的方法来提高空气的击穿电压。
六氟化硫(SF6)气体是一种不燃不爆、无色无味的惰性气体,它具有良好的绝缘性能和灭弧能力,远高于空气,在高压电器中得到了广泛应用。六氟化硫气体还具有优异的热稳定性和化学稳定性,但在600℃以上的高温作用下,六氟化硫气体会发生分解,将产生有毒物质。因此,在使用中应注意以下几个方面。
(1)严格控制含水量,做好除湿和防潮措施。
(2)采用适当的吸附剂去吸收有害物质及水分。
(3)断路器中六氟化硫气体的压力不能过高而出现液化现象。
(4)放置六氟化硫设备的场所应有良好的通风条件。
(5)对运行、检修人员应有必要和可靠的劳动保护措施。