气体的绝缘特性-绝缘子沿面放电机理(高电压技术)

电介质绝缘特性常用的绝缘子材料一、电工陶瓷

电工陶瓷是无机介质，由石英、长石和黏土做原料焙烧而成，能耐受不利的大气环境，不受酸碱污秽的侵蚀，抗老化性能好，具有足够的电气和机械强度。电工陶瓷是一种脆性材料，抗压强度比抗拉强度大得多。二、钢化玻璃

有和电工陶瓷同样的环境稳定性，而且工艺简单。经过退火和钢化处理后，钢化玻璃的机械强度比普通的瓷还高1～2倍，电气性能也好于瓷。输电线路采用钢化玻璃绝缘子还有一个优点，就是损坏后具有“自爆”的特性，便于巡线时及时发现。三、有机合成绝缘子

由环氧树脂和硅橡胶伞裙护套构成的有机合成绝缘子是新一代绝缘子，具有重量轻、机械强度高、制造方便，污闪能力强等明显优点。它的出现打破了无机材料在高压外绝缘一统天下的局面，在我国及许多国家得到大量应用，显示出迅猛的发展势头和良好的发展前景。

通过本知识点的学习，使学生了解常用绝缘子的材料，掌握绝缘子今后的发展方向，为今后的课程学习打下良好的基础。电介质绝缘特性极不均匀电场中的沿面放电一、套管的沿面放电(电场具有强垂直分量)电晕放电刷型放电滑闪放电闪络

(一）放电过程

(二）提高套管沿面闪络电压的方法二、支柱绝缘子的沿面放电(电场具有弱垂直分量)

支柱绝缘子介质表面的电场分布极不均匀，介质表面电荷的堆积已不会再造成电场更大的改变。另外，支持绝缘子表面电场的垂直分量小，沿固体介质表面没有较大的电容电流流过，放电过程中不会出现热游离现象，故没有明显的滑闪放电。

(二）提高支柱绝缘子沿面闪络电压的方法三、悬式绝缘子串的沿面放电(电场具有弱垂直分量)悬式绝缘子串的表面电场的垂直分量也很小(与支柱绝缘子一样)，沿固体介质表面也没有较大的电容电流流过，放电过程中不会出现热游离现象，故没有明显的滑闪放电，因而垂直于放电发展方向的介质厚度对放电电压实际上没有影响。

(二）提高悬式绝缘子串沿面闪络电压的方法

330kV及以上电压等级的线路可考虑使用均压环来改善绝缘子串的电压分布。

通过本知识点的学习，使学生掌握极不均匀电场中的沿面放电的基本知识，熟悉提高沿面放电电压的基本方法，为今后的课程学习打下良好的基础。电介质绝缘特性均匀电场中的沿面放电一、均匀电场中的沿面放电

使固体介质表面的气体发生闪络时的电压称为固体介质的沿面闪络电压。二、沿面放电击穿电压大小

放电总是发生在固体介质表面，而且沿固体表面的闪络电压比纯空气间隙的击穿电压要低得多。原因分析：1）固体介质表面会吸附气体中的水分形成水膜。水膜中的离子在电场中沿介质表面移动，电极附近逐渐积累起电荷，使介质表面电压分布不均匀，从而使沿面闪络电压低于空气间隙的击穿电压。

2）介质表面电阻不均匀和介质表面有伤痕裂纹，也会畸变电场的分布，使闪络电压降低。

3）固体介质与电极表面接触不良，在它们之间存在气隙。气隙处场强大，极易发生游离，产生的带电质点到达介质表面，会畸变原电场的分布，使闪络电压降低。

通过本知识点的学习，使学生掌握均匀电场中的沿面放电的基本知识，为今后的课程学习打下良好的基础。电介质绝缘特性提高绝缘子污闪电压的方法一、污秽时绝缘子的沿面放电过程

污层湿润度不断增大，泄漏电流逐渐变大，在一定电压下能维持的局部电弧长度亦不断增加，一旦局部电弧达到某一临界长度时，弧道温度已很高，弧道的进一步伸长就不再需要更高的电压，此时电弧将自动延伸直至贯通两极，导致沿面闪络。二、提高绝缘子污闪电压的方法增加爬电距离加强清扫绝缘子表面涂憎水性涂料采用人工合成绝缘子爬扫涂合

爬电距离是指两极问的沿面最短距离。增加爬电距离，可直接加大沿面电阻，抑制电流，提高闪络电压。因此对悬式绝缘子串，常用增加片数或采用大爬电距离的绝缘子。

定期或不定期清扫，人工除去绝缘子表面污秽，可以提高闪络电压。就我国的污秽情况与气象情况而言，清扫最有效的季节在积污严重而降雨尚未到来的冬季。

在绝缘子表面涂上一层憎水性涂料，使受潮的污秽层形不成连续导电膜，抑制了泄漏电流，从而可提高闪络电压。硅油和地蜡涂料的寿命短，RTV涂料(室温硫化硅橡胶涂料)的寿命较长。

用耐老化性能极