提高气体击穿电压(绝缘油击穿电压试验)

频道:其他 日期: 浏览:2

本文目录一览:

提高气体间隙击穿电压的措施有哪些?

提高气体间隙击穿电压的措施有改进电极形状;电极间加极间障;高气压的采用;高绝缘强度气体的采用;高真空的采用。资料扩展:以空气作为电介质的电极之间的间隙发生击穿时的电压。由于气体放电理论还不完善,空气间隙的击穿电压无法精确计算,实用上大多是通过试验来确定或用经验公式近似地估算。

①改善间隙中的电场分布,使之均匀化。均匀电场间隙的平均击穿场强比极不均匀电场间隙的高很多,一般来说,电场分布越均匀,平均击穿场强也越高,因此可以改进电极形状、增大电极曲率半径,以改善电场分布,提高间隙的击穿电压。

提高气体间隙击穿场强的方法有:采用高电气强度气体、改善电场分布,使其尽可能均匀。影响气体介质击穿电压的主要因素:电场均匀度、外施电压种类、间隙距离、大气条件等。

在电极形状上做得较为均匀些 利用额外电荷改善呢电场分布 增加屏障 采用高气压或高真空环境 选用电气强度较高的气体。在电场极不均匀的空气气隙中加入屏障后,在一定条件下,可以显著提高气隙的击穿电压,这主要时因为屏障在气隙中起到了隔离电场的作用。

提高击穿电压的方法包括优化电极间距、使用均压环,以及选择适当的介质。对于沿面放电,干闪与湿闪、污闪的区别在于介质状态和湿度,而提高干闪电压的关键在于减小比电容和改善绝缘表面特性。冲击电压特性则关乎电场强度、放电时间和统计分散性。

气体介质击穿高真空电击穿

在高真空环境中,气体的密度极低,导致电子或离子的自由行程显著延长,这使得它们在间隙中碰撞电离的机会大大减少,因此间隙的击穿电压相应提高(遵循帕邢定律的左半部分)。在这种条件下,某些设备中的高真空间隙能够承受高达3兆伏每厘米的击穿场强。

气体介质在电场作用下发生碰撞电离而导致电极间贯穿性放电的现象。气体介质击穿与很多因素有关,其中主要的影响因素为作用电压、电极形状、气体的性质及状态等。气体介质击穿常见的有直流电压击穿、工频电压击穿、冲击电压击穿、高气压电击穿、高真空电击穿、负电性气体击穿。

在均匀电场中,工频交流电压作用下的气体介质击穿与直流击穿电压相等。但在极不均匀电场,如棒-板间隙,交流击穿情况有所不同。通常,当棒电极为正极性时,击穿会发生在棒-板间隙中,此时交流击穿电压的幅值接近于正极性棒对负极性板的直流击穿电压。

高气压对电击穿有显著影响,因为气压与气体密度成正比,会改变电子的自由程。帕邢定律指出,在保持间隙距离不变的情况下,提高气压能提升击穿电压。然而,高气压下击穿的机制与汤森理论有所不同。

屏障在气隙中起到什么作用

在电场极不均匀的空气气隙中加入屏障后,在一定条件下,可以显著提高气隙的击穿电压,这主要时因为屏障在气隙中起到了隔离电场的作用。

增加气隙长度:增加气隙长度使电场强度分布更加均匀,减少电场集中现象,提高气隙的击穿电压。安装屏障:在气隙中放置适当形状和位置的屏障阻碍带电粒子的运动,调整空间电荷分布,提高气体介质的电气强度。降低环境温度:当环境温度升高时,气体的密度和电离率增大,容易导致气体放电。

对于储能变压器,气隙的作用是提升直流磁场的承受能力,增强其储能性能。而非储能变压器,根据应用需求,可能无需气隙,但保持微小的气隙,是为了保证磁路的稳定性,避免磁饱和带来的波动和损耗。气隙对变压器性能的影响深远。

改善气隙电场分布的措施:改进电极形状;利用空间电场的细线效应;屏障 SF6不适用于极不均匀电场。SF6的气体密度为空气的5倍,电气强度为空气的5倍,灭弧能力可达空气的100倍以上。SF6气体绝缘的负极性击穿电压较正极性击穿电压低。平均自由行程:带电粒子在单位行程中碰撞次数的倒数。