提高液體電介質(zhì)擊穿電壓的方法

提高液體電介質(zhì)擊穿電壓的方法
1．提高以及保持油的品質(zhì)
提高油的品質(zhì)的方法之一是過(guò)濾。將油在壓力下連續(xù)通過(guò)濾油機(jī)中大量的濾紙層，油中的纖維等雜質(zhì)被濾紙阻擋，油中大部分的水分和有機(jī)酸也被濾紙纖維所吸附。若在油中加一些白土、硅膠等吸附劑，吸附油中的水分、有機(jī)酸等，然后再過(guò)濾，效果會(huì)更好。
去除油中溶解的氣體，也能提高油的品質(zhì)。常用的方法是先將油加熱，在真空中噴成霧狀，油中所含氣體和水分即揮發(fā)并被抽走，然后在真空條件下將油注入電氣設(shè)備中。
在運(yùn)行中保持油的品質(zhì)的方法是裝設(shè)吸附劑過(guò)濾器。吸附劑是一種很微小的顆粒，但具有很大的吸附表面，常用的吸附劑有：天然的水合硅酸鋁、硅膠、活性氧化鋁、鈉氟石等。由于吸附作用及某些化學(xué)作用，吸附劑對(duì)油中的水分及某些酸類、樹(shù)脂類物質(zhì)有很強(qiáng)的吸附能力。此方法的優(yōu)點(diǎn)是使可對(duì)運(yùn)行電氣設(shè)備的油不斷地加以凈化。
2．覆蓋層
覆蓋層是指緊貼在金屬電極上的固體絕緣薄層，它使油中的雜質(zhì)、水分等形成的小橋不能直接與電極接觸，從而減小了流經(jīng)雜質(zhì)小橋的電流，阻礙了雜質(zhì)小橋中熱擊穿過(guò)程的發(fā)展。在油的品質(zhì)差、電場(chǎng)較均勻、電壓作用時(shí)間長(zhǎng)等雜質(zhì)小橋的作用較顯著的情況下，覆蓋層對(duì)提高油間隙擊穿電壓效果較顯著。
3．絕緣層
絕緣層是指電極表面包覆上較厚的絕緣層，它的厚度可達(dá)幾十毫米，而覆蓋層的厚度小于1mm。絕緣層的作用不僅能起覆蓋層的作用，減小雜質(zhì)的有害影響，而且它承擔(dān)一定的電壓，改善電場(chǎng)的分布。它通常被覆在曲率半徑較小的電極上，固體絕緣層的介電常數(shù)比油大，這能降低絕緣層內(nèi)部的場(chǎng)強(qiáng)，固體絕緣層的電氣強(qiáng)度也較高。固體絕緣層的厚度使其外緣處的曲率半徑已足夠大，致使此處油中的場(chǎng)強(qiáng)已減小到不會(huì)發(fā)生電暈或局部放電的程度。變壓器高壓引線、屏蔽環(huán)以及充油套管的導(dǎo)電桿上都包有絕緣層。
4．屏障
屏障是放在電極間油間隙中的固體絕緣板，其形狀可以是平板、圓筒、圓管等，其厚度通常為2～7mm。屏障的作用一方面是阻隔雜質(zhì)小橋的形成；另一方面和氣體電介質(zhì)中放置屏障的作用類似。在極不均勻電場(chǎng)中，曲率半徑小的電極附近場(chǎng)強(qiáng)高，會(huì)先發(fā)生電離，電離出的帶電粒子被屏障阻擋，并分布在屏障的一側(cè)，使另一側(cè)油隙中的電場(chǎng)變得比較均勻，從而能提高油間隙的擊穿電壓。在油間隙中若合理地布置幾個(gè)屏障，可使擊穿電壓更為提高。
5．沿面放電時(shí)改善電場(chǎng)分布
油中也有沿面放電，為提高放電電壓所采取的措施和氣體時(shí)類似，改善電場(chǎng)分布為最常見(jiàn)的措施，如減小比電容等。