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电力电容器的介质-自动化毕业论文网

2013-06-28 01:04 电力电容器的介质
 电力电容器水平的提高与电介质的发展是分不开的。电力电容器介质的主要作用是储能,它是决定电力电容器性能的关键材料。对电力电容器介质的要求是储能因数大,体积电阻系数大,损耗角正切小,耐老化性能好,工艺处理较容易、来源广泛、价格便宜等。
 以下为电力电容器介质的电气性能
4.1介质的损耗
    介质在电场作用下可能产生三种形式的损耗:1)极化损耗─介质在极化过程中由于克服内部分子间的阻碍而消耗的能量(对于极性介质,主要是偶极式极化损耗,即偶极损耗)。(2)漏导损耗─介质的漏导电流产生的损耗。(3)局部放电损耗─介质内部或极板边缘局部放电产生的损耗。介质的损耗通常用损耗角正切来表示。大多数电力电容器都要求介质的损耗很小,如损耗增大,会引起电力电容器发热,易导致热击穿,严重影响产品寿命。因此,注意这三种形式的损耗是(主要是交流)电力电容器的重要的质量指标之一。
4.2介质的耐电强度
     介质的耐电强度一般都以击穿场强来表示。通常电击穿场强比热击穿场强高,而老化击穿场强比前二者都低。电力电容器中所用组合介质的耐电强度及其影响因数,主要取决于各单一介质的情况。其中脉冲电力电容器的击穿多属于电击穿;并联、串联、电热电力电容器等产品由于热不稳定而击穿属于热击穿。介质的耐电强度直接影响产品寿命,应根据产品技术要求选择合适的介质。此外仍需有良好的工艺,除去杂质及水分等,从而保证产品在较高工作场强下运行的可靠性。
4.3局部放电和介质的老化
    电力电容器中的局部放电大都首先发生于介质中残存的微小气泡或油隙中。局部放电对介质的危害极大。局部放电时,离子或电子直接撞击介质,使液体介质分子分解;介质中的气泡放电产生臭氧、氮的氧化物等,使介质遭到化学腐蚀;局部放电使介质损耗增大和局部过热,同时产生对介质有损伤作用的光。总之,局部放电易使介质电老化,性能变坏(如击穿场强降低等),以至于电力电容器被逐渐破坏。因此,电力电容器(特别是用于交流电压下的电力电容器)宜选用高电场作用下不析气的浸渍剂;设计产品时应选取合理的极间介质厚度和工作场强;同时还要严格控制浸渍剂处理及产品真空浸渍工艺,提高真空度,尽量消除气泡,以提高产品的局部放电场强,从而保证交流电力电容器在局部放电试验时不发生局部放电,或即使是发生局部放电但也不发展。