絕緣老化的速度與絕緣結構、材料、製造工藝、執行環境、所受電壓、負荷情況等有密切關係。
絕緣老化最終導致絕緣失效,電力裝置不能繼續執行。為延長電力裝置的使用壽命,需針對引起老化的原因,在電力裝置絕緣製造和執行時,採取相應的措施,減緩絕緣老化的過程。
引起絕緣老化的原因可歸結為電的作用、熱的作用、化學作用、機械力作用、溼度的影響等。
電老化 電力裝置絕緣在執行過程中會受到工作電壓和的作用。在長期工作電壓下,絕緣若發生,將會使絕緣材料發生區域性損壞(見)。
絕緣結構的過大,則在長期工作電壓作用下,絕緣將因過熱而損壞。在雷電過電壓和操作過電壓的作用下,絕緣中可能發生區域性損壞。以後再承受過電壓作用時,損壞處逐漸擴大,最終導致完全擊穿。
熱老化 電力裝置絕緣在執行過程中因周圍環境溫度過高,或因電力裝置本身發熱而導致絕緣溫度升高。
在高溫作用下,絕緣的機械強度下降,結構變形,因氧化、聚合而導致材料喪失彈性,或因材料裂解而造成絕緣擊穿,電壓下降。戶外電力裝置會因熱脹冷縮而使密封破壞,水分侵入絕緣;或因瓷絕緣件與金屬件的熱膨脹係數不同,在溫度劇烈變化時,瓷絕緣件破裂。
化學老化 絕緣材料在水分、酸、臭氧、氮的氧化物等的作用下,物質結構和化學效能會改變,以致降低電氣和機械效能。
例如變壓器油(見)在空氣中會因氧化產生有機酸,使tg[kg2](見)增加;同時還會形成固體沉澱物,堵塞油道,影響對流散熱,使絕緣的溫度上升而使絕緣效能下降。
機械力老化 在機械負荷、自重、振動、撞擊和短路電流電動力的作用下,絕緣會破壞,機械強度下降。
例如槽口處的絕緣由於長期振動、高溫作用,很容易開裂分層,最終損壞。
溼度老化 環境的相對溼度對絕緣材料耐受表面放電的效能有影響。如果水分侵入絕緣內部,將會造成介質電損耗增加或擊穿電壓下降。
絕緣老化的速度與絕緣結構、材料、製造工藝、執行環境、所受電壓、負荷情況等有密切關係。
絕緣老化最終導致絕緣失效,電力裝置不能繼續執行。為延長電力裝置的使用壽命,需針對引起老化的原因,在電力裝置絕緣製造和執行時,採取相應的措施,減緩絕緣老化的過程。
引起絕緣老化的原因可歸結為電的作用、熱的作用、化學作用、機械力作用、溼度的影響等。
電老化 電力裝置絕緣在執行過程中會受到工作電壓和的作用。在長期工作電壓下,絕緣若發生,將會使絕緣材料發生區域性損壞(見)。
絕緣結構的過大,則在長期工作電壓作用下,絕緣將因過熱而損壞。在雷電過電壓和操作過電壓的作用下,絕緣中可能發生區域性損壞。以後再承受過電壓作用時,損壞處逐漸擴大,最終導致完全擊穿。
熱老化 電力裝置絕緣在執行過程中因周圍環境溫度過高,或因電力裝置本身發熱而導致絕緣溫度升高。
在高溫作用下,絕緣的機械強度下降,結構變形,因氧化、聚合而導致材料喪失彈性,或因材料裂解而造成絕緣擊穿,電壓下降。戶外電力裝置會因熱脹冷縮而使密封破壞,水分侵入絕緣;或因瓷絕緣件與金屬件的熱膨脹係數不同,在溫度劇烈變化時,瓷絕緣件破裂。
化學老化 絕緣材料在水分、酸、臭氧、氮的氧化物等的作用下,物質結構和化學效能會改變,以致降低電氣和機械效能。
例如變壓器油(見)在空氣中會因氧化產生有機酸,使tg[kg2](見)增加;同時還會形成固體沉澱物,堵塞油道,影響對流散熱,使絕緣的溫度上升而使絕緣效能下降。
機械力老化 在機械負荷、自重、振動、撞擊和短路電流電動力的作用下,絕緣會破壞,機械強度下降。
例如槽口處的絕緣由於長期振動、高溫作用,很容易開裂分層,最終損壞。
溼度老化 環境的相對溼度對絕緣材料耐受表面放電的效能有影響。如果水分侵入絕緣內部,將會造成介質電損耗增加或擊穿電壓下降。