電暈老化

時間：2015-05-27 06:00:19 來源：交易中心價格 點擊量：350

　　電暈老化

　　電暈是氣體放電的一種形式。在極不均勻電場中，在空氣間隙完全擊穿之前，大曲率電極附近會發(fā)生氣體放電，在黑暗中可以看到。該電極周圍有薄薄的發(fā)光層，有些象“月暈”。因此這種放電現(xiàn)象叫“電暈”。這種特殊的暈光是電離區(qū)的放電過程造成的，電離區(qū)的電離、復(fù)合、從激勵態(tài)恢復(fù)到正常態(tài)等過程，都可能產(chǎn)生大量的光輻射。

　　電機、電纜、變壓器、電容器等電氣設(shè)備的絕緣內(nèi)部，尤其是不均勻和多相介質(zhì)的內(nèi)部存在氣隙是難免的。譬如作為絕緣用的塑料，由于其加工工藝不合要求而造成材料結(jié)構(gòu)缺陷;有些浸漬澆鑄品內(nèi)有潮氣、空氣或固化反應(yīng)中生成的其他小分子物質(zhì);有些絕緣塑料長期老化后出現(xiàn)了裂紋與空隙等。由于絕緣氣隙中空氣的相對介電常數(shù)比本體絕緣材料的相對介電常數(shù)小，所分配到的電場強度比本體材料大，而空氣間隙尺寸在大于5μm時,耐電強度比固休介質(zhì)低，何況有些氣隙物質(zhì)是不耐電壓的。所以當電壓達某值時，氣隙首先發(fā)生擊穿放電。放電的結(jié)果會導(dǎo)致氣隙短路。這種在絕緣內(nèi)部產(chǎn)生的局部擊穿現(xiàn)象稱為介質(zhì)的內(nèi)部電暈。雖然這種氣隙放電只存于整個絕緣的缺隙部分，而不會立即形成整個絕緣的擊穿破壞，但是它的危害是很大的。氣體電離過程中的光、聲、熱效應(yīng)會損耗電能，井產(chǎn)生大量熱量，使介質(zhì)溫度升高，并導(dǎo)致化學(xué)反應(yīng)，材料發(fā)生降解老化。在足夠的放電強度下，絕緣還直接被電蝕。當材料破壞到一定強度后，就成為整體擊穿。

　　在絕緣與空氣接觸的界面上，當塑料表面受潮吸濕或界面處電場有畸變時，就易發(fā)生電暈。當電極與絕緣接觸處接觸不良時，情況也是嚴重的。這種現(xiàn)象稱為表面電暈。電暈過程中氣體電離產(chǎn)生大量帶電粒子時介質(zhì)表面撞擊，會切斷高分子鏈造成降解，同時，電離分解產(chǎn)物如NO、 NO2、O3等強氧化劑亦會對塑料產(chǎn)生化學(xué)、氧化降解。表面放電很易在絕緣表面形成碳化通路，最終會導(dǎo)致絕緣表面的擊穿和破壞。

　　實際上，作為絕緣材料使用的塑料，長期經(jīng)受高電場作用，都會在材料的內(nèi)部和表面發(fā)生不同程度的電暈老化。雖然當絕緣材料有優(yōu)良的耐電暈性，或者在不需要長壽命的臨時裝置中，常允許有某種程度電暈的運行，但在工程要求嚴格的情況下如高壓電纜等，則不允許有電暈的運行。電暈老化過程包含多種機理，作用因素有很多，如熱、氧化劑、高能離子等。耐電暈老化的材料實際上就是能抵抗上述作用因素的材料，并具有低的相對介電常數(shù)和高耐壓性。實踐證明，聚乙烯或交聯(lián)聚乙烯和脂環(huán)族環(huán)氧樹脂等都是優(yōu)良的抗電暈材料，因此特別適用于高壓電氣工程中。