电气绝缘基本知识课件.ppt

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1、电气绝缘基本知识一、常用绝缘材料1.绝缘材料的主要性能绝缘材料的主要作用是隔离带电的或不同电位的导体,使电流能按预定的方向流动。绝缘材料大部分是有机材料,其耐热性、机械强度和寿命比金属材料低得多。2、绝缘工作类型3.绝缘材料的种类电工绝缘材料分气体、液体和固体以及真空四大类。固体绝缘材料按其其化学性质不同，可分为无机绝缘材料、有机绝缘材料和混合绝缘材料。常用的无机绝缘材料有：云母、石棉、大理石、瓷器、玻璃、硫黄等，主要用作电机、电器的绕组绝缘、开关的底板和绝缘子等。有机绝缘材料有：虫胶、树脂、橡胶、棉纱、纸、麻、人造丝等，大多用以制造绝缘漆，绕组导线的被覆绝缘物等。

2、混合绝缘材料为由以上两种材料经过加工制成的各种成型绝缘材料，用作电器的底座、外壳等。固体绝缘材料的分类分类代号分类名称分类代号分类名称1漆、树脂和胶类4压塑料类2浸渍纤维制品类5云母制品类3层压制品类6薄膜、粘带和复合制品类固体绝缘材料的主要性能指标有以下几项:（1）击穿强度。（2）绝缘电阻。（3）耐热性。（4）粘度、固体含量、酸值、干燥时间及胶化时间。（5）机械强度。根据各种绝缘材料的具体要求，相应规定抗张、抗压、抗弯、抗剪、抗撕、抗冲击等各种强度指标。为了全面表示固体电工绝缘材料的类别、品种和耐热等级,用四位数字表示绝缘材料的型号:第一位数字为分类代号,以表1-

3、8中的分类代号表示;第二位数字表示同一分类中的不同品种;第三位数字为耐热等级代号;第四位数字为同一种产品的顺序号，用以表示配方、成分或性能上的差别。电气设备绝缘可分为自恢复绝缘和非自恢复绝缘两大类。自恢复绝缘的绝缘性能破坏后可以自行恢复，一般是指空气间隙和与空气接触的外绝缘。非自恢复绝缘放电后其绝缘性能不能自行恢复，通常是由固体介质、液体介质构成的设备内绝缘。绝缘材料的作用是在电气设备中把电势不同的带电部分隔离开来。因此绝缘材料首先应具有较高的绝缘电阻和耐压强度，并能避免发生漏电、击穿等事故。其次耐热性能要好，避免因长期过热而老化变质；此外，还应有良好的导热性、耐潮

4、防雷性和较高的机械强度以及工艺加工方便等特点。根据上述要求，常用绝缘材料的性能指标有绝缘强度、抗张强度、比重、膨胀系数等。绝缘耐压强度：绝缘体两端所加的电压越高，材料内电荷受到的电场力就越大，越容易发生电离碰撞，造成绝缘体击穿。使绝缘体击穿的最低电压叫做这个绝缘体的击穿电压。使1毫米厚的绝缘材料击穿时，需要加上的电压千伏数叫做绝缘材料的绝缘耐压强度，简称绝缘强度。由于绝缘材料都有一定的绝缘强度，各种电气设备，各种安全用具（电工钳、验电笔、绝缘手套、绝缘棒等），各种电工材料，制造厂都规定一定的允许使用电压，称为额定电压。使用时承受的电压不得超过它的额定电压值，以免发生

5、事故。抗张强度：绝缘材料单位截面积能承受的拉力，例如玻璃每平方厘米截面积能承受1400牛顿的拉力。绝缘材料的温度：温度越高，绝缘材料的绝缘性能越差。为保证绝缘强度，每种绝缘材料都有一个适当的最高允许工作温度，在此温度以下，可以长期安全地使用，超过这个温度就会迅速老化。按照耐热程度，把绝缘材料分为Y、A、E、B、F、H、C等级别。例如表1中A级绝缘材料的最高允许工作温度为105℃，一般使用的配电变压器、电动机中的绝缘材料大多属于A级。二、绝缘劣化影响因素三、绝缘试验四、绝缘距离1、安全距离包括电气间隙（空间距离），爬电距离（沿面距离）和绝缘穿透距离。2、电气间隙：两相

6、邻导体或一个导体与相邻电机壳表面的沿空气测量的最短距离。3、爬电距离：两相邻导体或一个导体与相邻电机壳表面的沿绝绝缘表面测量的最短距离。电气间隙在两个导电零部件之间或导电零部件与设备防护界面之间测得的最短空间距离。即在保证电气性能稳定和安全的情况下，通过空气能实现绝缘的最短距离。电气间隙的大小和老化现象无关。电气间隙能承受很高的过电压，但当过电压值超过某一临界值后，此电压很快就引起电击穿，因此在确认电气间隙大小的时候必须以设备可能会出现的最大的内部和外部过电压（脉冲耐受电压为依据）。在不同场合使用同一电气设备或运用过电压保护器时所出现的过电压大小各不相同。因此根据不

7、同的使用场合将过电压分为Ⅰ至Ⅳ四个等级。电气间隙的测量步骤：1、确定工作电压峰值和有效值；2、确定设备的供电电压和供电设施类别 ；3、根据过电压类别来确定进入设备的瞬态过电压大小；4、确定设备的污染等级（一般设备为污染等级2）；5、确定电气间隙跨接的绝缘类型（功能绝缘、基本绝缘、附加绝缘、加强绝缘）。爬电距离沿绝缘表面测得的两个导电零部件之间或导电零部件与设备防护界面之间的最短路径。即在不同的使用情况下，由于导体周围的绝缘材料被电极化，导致绝缘材料呈现带电现象。此带电区（导体为圆形时，带电区为环形）的半径，即为爬电距离。确定爬电距离步骤1、确定工作电压的有效值或