一稳态电压直流电压和工频交流电压口气隙在稳态电压下的击穿电压称为静态击穿电压U稳态电压下气隙的击穿与电场均匀度有很大关系:一均匀电场气隙一稍不均匀电场气隙一极不均匀电场气隙7
4.1空气间隙在稳态电压下的击穿 ⚫ 直流电压和工频交流电压——稳态电压 气隙在稳态电压下的击穿电压称为静态击穿电 压Us ⚫ 稳态电压下气隙的击穿与电场均匀度有很大关 系: – 均匀电场气隙 – 稍不均匀电场气隙 – 极不均匀电场气隙 7
2.1均匀和稍不均匀电场气隙的击穿特性2.1.1均匀电场下气隙的击穿均匀电场击穿特点:均匀电场的两个电极形状完全相同且对称布置,各处电场强度均相等。不存在极性效应:击穿前不存在电晕放电;2.击穿时间极短,直流、交流、50%冲击电压的击穿电压相同3.:击穿电压分散性很小,伏秒特性很快变平,冲击系数1。18
2.1.1均匀电场下气隙的击穿 ⚫ 均匀电场击穿特点: 均匀电场的两个电极形状完全相同且对称布置,各处电场强度 均相等。 1. 不存在极性效应; 2. 击穿前不存在电晕放电; 3. 击穿时间极短,直流、交流、50%冲击电压的击穿电压相同; 4. 击穿电压分散性很小,伏秒特性很快变平,冲击系数β=1。 8 2.1 均匀和稍不均匀电场气隙的击穿特性
400200AX/S1001008080标准大气状态下,击穿电压峰值601604040EbU与极间距离d的关系:202010U菲108U,=24.558d+6.66VSd868为空气相对密度,d为间隙距0.60.2离,cm;U,为间隙击穿电压,kV。6100.10.40.010.0420.020.08d/cm相应的平均击穿场强E,为均匀电场中标准大气状态:1个标准大气压:Ub24.558+6.66s/dEb=dPo=101.3kPa常温:To=293K随着极间距离d的增大,击穿场强稍绝对湿度:h=11g/m3有下降。d在1-10cm内,空气的击穿场强约30kV/cm
均匀电场中标准大气状态: ◼ 1个标准大气压: P0=101.3kPa ◼ 常温:T0=293K ◼ 绝对湿度:hc=11g/m3 标准大气状态下,击穿电压峰值 Ub与极间距离d的关系: 为空气相对密度,d为间隙距 离,cm;Ub为间隙击穿电压,kV。 24.55 6.66 U d d b = + 相应的平均击穿场强Eb为 随着极间距离d的增大,击穿场强稍 有下降。d在1-10cm内,空气的击穿 场强约30kV/cm
2.1.2稍不均匀电场下气隙的击穿稍不均匀电场击穿特点:稍不均匀电场与均匀电场的电场分布类似,因此两者气隙放电特征基本相同。不存在稳定电晕放电,一旦出现局部放电,间隙即刻击穿;1.冲击系数接近于1,即气隙的冲击击穿电压与静态击穿电压2. 基本相等。10
2.1.2稍不均匀电场下气隙的击穿 10 ⚫ 稍不均匀电场击穿特点: 稍不均匀电场与均匀电场的电场分布类似,因此两者气隙放 电特征基本相同。 1. 不存在稳定电晕放电,一旦出现局部放电,间隙即刻击穿; 2. 冲击系数接近于1,即气隙的冲击击穿电压与静态击穿电压 基本相等
2.1.2稍不均匀电场下气隙的击穿常见稍不均匀电场实例如下:>球隙(测量高压幅值的球隙测压器)》同轴圆柱(高压标准电容器、单芯电缆、GIS分相封闭母线)11
2.1.2稍不均匀电场下气隙的击穿 ➢ 球隙(测量高压幅值的球隙测压器) ➢ 同轴圆柱(高压标准电容器、单芯电 缆、GIS分相封闭母线) 11 常见稍不均匀电场实例如下: