1) synthetic insulating liquid
合成绝缘液体
2) askarel
合成绝缘液
3) synthetic solid insulator
合成固体绝缘体
4) liquid insulation
液体绝缘
6) composite insulation
合成绝缘
1.
The feasibility of the composite insulation applied to HVDC equipment;
高压直流设备外绝缘采用合成绝缘的可行性
补充资料:液体绝缘材料
用以隔绝不同电位导电体的液体。又称绝缘油。它主要取代气体,填充固体材料内部或极间的空隙,以提高其介电性能,并改进设备的散热能力。例如,在油浸纸绝缘电力电缆中,它不仅显著地提高了绝缘性能,还增强散热作用;在电容器中提高其介电性能,增大每单位体积的储能量;在开关中除绝缘作用外,更主要起灭弧作用。
性能 液体绝缘材料均具有优良的电气性能,即击穿强度高,介质损耗角正切(tgδ)小,绝缘电阻率高,相对介电常数εb小(电容器中为了增大储能则要求εb大);其次是具有优良的物理和化学性能。如汽化温度高,闪点高,尽量难燃或不燃;凝固点低,合适的粘度和粘度-温度特性;热导率大,比热容大;热稳定性好,耐氧化;在电场作用下吸气性小;它和与之接触的固体材料之间的相容性要好;毒性低、易生物降解。还要求来源广、价格低。开关油还要求在电弧作用下生成的碳粒少、易分散、沉淀快。超高压变压器油则要求油的流动产生的静电荷少。
采取精制处理清除油中的杂质和水分,可以提高油的绝缘性能。常用的方法是用白土(Al2O3·mSiO2·nH2O)、硅胶或活性氧化铝等吸附剂进行吸附精制,亦可用溶剂精制或电净化。为抑制绝缘油的老化,应加强设备的散热,隔绝空气并添加抗氧剂。20世纪60年代初发展的油中气体分析(气相色谱)技术,可对变压器进行异常监测与诊断,以确保其安全运行。
分类 液体绝缘材料可按其极性分为弱极性、非极性、极性、强极性等几类。弱极性和非极性液体绝缘材料(以矿物油为代表)的固有电偶极矩小,相对介电常数εb约为2.2,接近于折射率n的平方(εb≈n2)。εb随温度的升高略有下降,与电压的频率无关,εb的温度系数和它的体积膨胀系数有相同数量级。介质损耗主要来自电导。由于极性小,不易吸附杂质,或吸附杂质后易于精制,因此电导率γ和tgδ可较小。温度升高,载流子的活化能增大,故γ和tgδ随温度升高而增大。tgδ与电压的频率成反比。极性液体绝缘材料的固有电偶极矩大,故εb较大,一般为3~7。强极性液体绝缘材料的εb更大。由于存在较大的本征离子电导,且易吸附杂质,故γ和tgδ较大。由于存在偶极损耗,使tgδ和温度、电压频率的关系出现峰值,使用中应注意避开峰值的温度和频率。纯净液体的击穿主要是碰撞电离击穿和气泡击穿,因而密度大的液体击穿强度较高;升温使密度减小,击穿强度降低;减薄油层可提高击穿强度;随着电压作用时间的减少与环境压力的提高,击穿电压提高。工程液体绝缘材料因含气、水和杂质,在电场作用下易形成跨越电极间的汽泡(气桥)、水泡(水桥)、杂质(杂质桥),从而使击穿电压降低。祛气、脱水、滤除杂质可以提高绝缘油的击穿场强。处理完善的绝缘油,在标准电极(电极直径为25毫米,极间距离为2.5毫米,电极边缘曲率半径为2毫米)中击穿电压约为35~70千伏。
液体绝缘材料按材料来源可分为矿物绝缘油、合成绝缘油和植物油 3大类。工程技术上最早使用的是植物油,如蓖麻油、大豆油、菜籽油等,至今仍在使用。蓖麻油是优良的脉冲电容器的浸渍剂,与菜籽油一样,都可用于金属化电容器。为满足各种电工设备的不同要求,又开发了多种类型的合成绝缘油,并得到广泛应用,如供高温下使用的硅油以及十二烷基苯、聚丁烯油等。但工程上使用最多的仍然是矿物绝缘油。
性能 液体绝缘材料均具有优良的电气性能,即击穿强度高,介质损耗角正切(tgδ)小,绝缘电阻率高,相对介电常数εb小(电容器中为了增大储能则要求εb大);其次是具有优良的物理和化学性能。如汽化温度高,闪点高,尽量难燃或不燃;凝固点低,合适的粘度和粘度-温度特性;热导率大,比热容大;热稳定性好,耐氧化;在电场作用下吸气性小;它和与之接触的固体材料之间的相容性要好;毒性低、易生物降解。还要求来源广、价格低。开关油还要求在电弧作用下生成的碳粒少、易分散、沉淀快。超高压变压器油则要求油的流动产生的静电荷少。
采取精制处理清除油中的杂质和水分,可以提高油的绝缘性能。常用的方法是用白土(Al2O3·mSiO2·nH2O)、硅胶或活性氧化铝等吸附剂进行吸附精制,亦可用溶剂精制或电净化。为抑制绝缘油的老化,应加强设备的散热,隔绝空气并添加抗氧剂。20世纪60年代初发展的油中气体分析(气相色谱)技术,可对变压器进行异常监测与诊断,以确保其安全运行。
分类 液体绝缘材料可按其极性分为弱极性、非极性、极性、强极性等几类。弱极性和非极性液体绝缘材料(以矿物油为代表)的固有电偶极矩小,相对介电常数εb约为2.2,接近于折射率n的平方(εb≈n2)。εb随温度的升高略有下降,与电压的频率无关,εb的温度系数和它的体积膨胀系数有相同数量级。介质损耗主要来自电导。由于极性小,不易吸附杂质,或吸附杂质后易于精制,因此电导率γ和tgδ可较小。温度升高,载流子的活化能增大,故γ和tgδ随温度升高而增大。tgδ与电压的频率成反比。极性液体绝缘材料的固有电偶极矩大,故εb较大,一般为3~7。强极性液体绝缘材料的εb更大。由于存在较大的本征离子电导,且易吸附杂质,故γ和tgδ较大。由于存在偶极损耗,使tgδ和温度、电压频率的关系出现峰值,使用中应注意避开峰值的温度和频率。纯净液体的击穿主要是碰撞电离击穿和气泡击穿,因而密度大的液体击穿强度较高;升温使密度减小,击穿强度降低;减薄油层可提高击穿强度;随着电压作用时间的减少与环境压力的提高,击穿电压提高。工程液体绝缘材料因含气、水和杂质,在电场作用下易形成跨越电极间的汽泡(气桥)、水泡(水桥)、杂质(杂质桥),从而使击穿电压降低。祛气、脱水、滤除杂质可以提高绝缘油的击穿场强。处理完善的绝缘油,在标准电极(电极直径为25毫米,极间距离为2.5毫米,电极边缘曲率半径为2毫米)中击穿电压约为35~70千伏。
液体绝缘材料按材料来源可分为矿物绝缘油、合成绝缘油和植物油 3大类。工程技术上最早使用的是植物油,如蓖麻油、大豆油、菜籽油等,至今仍在使用。蓖麻油是优良的脉冲电容器的浸渍剂,与菜籽油一样,都可用于金属化电容器。为满足各种电工设备的不同要求,又开发了多种类型的合成绝缘油,并得到广泛应用,如供高温下使用的硅油以及十二烷基苯、聚丁烯油等。但工程上使用最多的仍然是矿物绝缘油。
说明:补充资料仅用于学习参考,请勿用于其它任何用途。
参考词条