绝缘的老化及寿命概念
3、第三课-1 电绝缘老化
3、电老化的特点及其原因 电绝缘在强电场作用下，绝缘逐渐老化，称为电老化。 电绝缘在强电场作用下，绝缘逐渐老化，称为电老化。 描述电老化的模型，主要有以下两种， 描述电老化的模型，主要有以下两种，即反幂模型和指 数模型，由Peek在1929提出的。 数模型， Peek在1929提出的。 提出的
L = kU−n L = cexp(−kU)
5、环境老化 以下形式的老化综合为环境老化。 以下形式的老化综合为环境老化。 发电机端部绕组加固用的涤玻绳表面脏污， 发电机端部绕组加固用的涤玻绳表面脏污，受潮后诱 发相间线棒短路；密封瓦结构在运行中漏油， 发相间线棒短路；密封瓦结构在运行中漏油，加上机 内杂质脏污，使线棒表面氢气介质的电气强度下降， 内杂质脏污，使线棒表面氢气介质的电气强度下降， 形成漏电痕迹，使绝缘性能下降； 因制造、安装或大 形成漏电痕迹，使绝缘性能下降； 因制造、 修时工艺不严，遗留在发电机端部绕组中的金属异物， 修时工艺不严，遗留在发电机端部绕组中的金属异物， 在运行中磨损或发热损坏绝缘； 在运行中磨损或发热损坏绝缘；由于氢气不满足规程 规定的湿度要求，或氢气凝露，从而损伤绝缘； 规定的湿度要求，或氢气凝露，从而损伤绝缘；采用 水直接冷却的发电机定子绕组因漏水造成绝缘的老化， 水直接冷却的发电机定子绕组因漏水造成绝缘的老化， 甚至造成重大故障。 甚至造成重大故障。
其中L为失效时间；T为温度；常数A、B由化学反应的活化能来确定。 为失效时间； 为温度； 由化学反应的活化能来确定。 该式是1948年Dekin在Arrhenius方程基础上建立的理论模型 该式是1948年Dekin在Arrhenius方程基础上建立的理论模型。
热老化的原因 引起电绝缘温度升高的原因很多。 引起电绝缘温度升高的原因很多。 如发电机定子绝缘但主要是股线短路、空心 如发电机定子绝缘但主要是股线短路、 股线堵塞、股线环流和局部放电。 股线堵塞、股线环流和局部放电。
变压器绝缘材料老化机理与技术
变压器绝缘材料老化机理与技术随着电力行业的发展，变压器作为一种重要的电力设备，在电力传输和分配中起着至关重要的作用。
然而，变压器绝缘材料老化是一个不可忽视的问题。
本文将探讨变压器绝缘材料老化的机理，并介绍一些常用的技术来延长绝缘材料的使用寿命。
一、绝缘材料老化的机理绝缘材料老化是指变压器绝缘材料由于长时间工作下所产生的物理、化学和电气性能的逐渐下降。
绝缘材料老化主要由以下几个方面的因素导致：1. 电压应力：变压器在运行过程中所承受的电压应力是造成绝缘材料老化的主要因素之一。
长时间高电压作用下，绝缘材料会发生电击穿、电腐蚀等现象，从而降低其绝缘性能。
2. 热应力：电流的通过会导致变压器绝缘材料产生热应力。
长时间高温作用下，绝缘材料的物理性能会发生变化，如强度下降、质地变脆等，从而影响其绝缘性能。
3. 湿度：变压器操作环境中的湿度也会对绝缘材料造成一定的影响。
湿度会使绝缘材料吸湿，导致绝缘性能下降，同时还容易引发电弧、击穿等故障。
4. 氧化：绝缘材料在长时间接触空气中，会发生氧化反应，使其物理和化学性质发生变化。
氧化会降低绝缘材料的绝缘性能和耐热性能，从而加速绝缘材料的老化。
二、延长绝缘材料寿命的技术为了延长变压器绝缘材料的使用寿命，人们研发出了一些有效的技术手段。
以下将介绍几种常用的技术：1. 绝缘材料表面涂层：通过在绝缘材料表面涂层一层保护层，可以减少绝缘材料与外界环境的接触，减缓其老化过程。
常用的涂层材料有氟化聚合物、硅烷等。
2. 电压监测和控制：通过安装电压监测装置，可以实时监测变压器电压的变化情况。
当电压超过设定值时，可以自动控制电压降低，减轻绝缘材料的应力，延长其使用寿命。
3. 温度控制：通过在变压器内部安装温度传感器，可以实时监测变压器的温度。
当温度超过设定值时，可以自动启动冷却系统，降低绝缘材料的热应力，延长其使用寿命。
4. 绝缘材料选择：合适的绝缘材料是延长变压器寿命的关键。
人们通过研发新型绝缘材料，如交联聚乙烯、氟塑料等，具有更好的绝缘性能和耐老化性能，可以大大延长绝缘材料的使用寿命。
变压器绝缘材料老化与寿命评估的模型
变压器绝缘材料老化与寿命评估的模型随着电力系统的发展，变压器在电能传输和分配中发挥着重要作用。
而变压器的绝缘材料是其核心组成部分，其可靠性和使用寿命直接影响整个系统的稳定性和安全性。
因此，研究变压器绝缘材料老化与寿命评估的模型是非常重要的。
一、绝缘材料老化机理绝缘材料老化是指材料在长时间运行中，受到电磁场、电压、电流、温度等多种因素的作用下，发生物理化学变化，导致材料性能下降或失效的过程。
常见的绝缘材料老化机理包括热老化、电气应力老化、电晕老化和介质分解老化等。
1. 热老化当变压器长时间运行，绝缘材料会受到高温的影响，引起热老化。
热老化会导致绝缘材料的机械性能、电气性能和耐热性能下降。
特别是聚合物绝缘材料，在高温下容易发生变形、开裂和变色等现象，进而降低了绝缘材料的绝缘性能。
2. 电气应力老化在变压器运行过程中，由于电压和电流的作用，绝缘材料会承受电气应力。
长时间的电气应力作用会使绝缘材料分子链发生断裂和极化损失，导致绝缘材料的介电强度下降和漏电现象的出现。
3. 电晕老化电晕是指电压高于材料的击穿电压时，在绝缘材料表面或内部产生电弧放电现象。
电晕放电会导致绝缘材料表面和内部炭化、氧化，形成局部绝缘性能的劣化和绝缘击穿的风险。
4. 介质分解老化当变压器的绝缘材料受到异常电压冲击时，可能会发生介质分解现象。
介质分解会导致绝缘材料内部产生气体放电和放电通道，破坏了绝缘状况，从而加速绝缘材料的老化过程。
二、变压器绝缘材料寿命评估的模型为了预测变压器绝缘材料的使用寿命，研究人员和工程师提出了多种评估模型。
其中比较常用的有Arrhenius模型、Aging模型和Weibull模型。
1. Arrhenius模型Arrhenius模型基于热老化机理，通过热老化试验数据建立了绝缘材料老化速率与温度之间的关系。
该模型假设绝缘材料的老化速率与温度成指数关系，可以通过测定绝缘材料在不同温度下的老化速率，来评估绝缘材料在实际工作条件下的使用寿命。
电力装置绝缘材料的老化与寿命评估技术研究
电力装置绝缘材料的老化与寿命评估技术研究电力装置绝缘材料的老化与寿命评估技术研究摘要：电力装置绝缘材料的老化与寿命评估是电力行业中一个重要的研究课题。
本文基于相关文献的综述和分析，对电力装置绝缘材料的老化机制和寿命评估技术进行了详细的介绍和分析。
首先，介绍了电力装置绝缘材料的常见类型和特性。
然后，详细阐述了绝缘材料老化的机理，包括电热老化、氧化老化和机械老化等。
接着，介绍了常见的绝缘材料老化检测方法，包括物理性能测试、化学分析、显微镜观察以及电学性能测试等。
最后，分析了绝缘材料寿命评估的常见方法，包括加速老化试验、经验寿命评估和模型预测等。
本文总结了当前绝缘材料老化与寿命评估技术的研究现状，并提出了未来的研究方向和发展趋势。
1.引言随着电力系统的发展和电力设备的广泛应用，绝缘材料在电力装置中起着重要的作用。
然而，长期以来，绝缘材料的老化问题一直是困扰电力行业的一个难题。
绝缘材料老化不仅会导致电力设备的损坏和事故，还会对电力系统的安全稳定运行造成严重影响。
因此，对绝缘材料的老化机制和寿命评估技术进行深入研究具有重要的理论和应用价值。
2.绝缘材料的类型和特性绝缘材料是一种能够阻止或减弱电荷移动的材料，广泛应用于电力装置中。
根据绝缘材料的特性和用途，可以将其分为有机绝缘材料和无机绝缘材料。
有机绝缘材料主要包括橡胶、塑料和涂料等，具有良好的绝缘性能和机械性能。
无机绝缘材料主要包括陶瓷、氧化物和复合材料等，具有较高的绝缘强度和耐高温性能。
3.绝缘材料的老化机制绝缘材料的老化机制主要包括电热老化、氧化老化和机械老化等。
电热老化是指绝缘材料在电场和热量的作用下发生变化的过程，主要表现为绝缘材料的电性能和热性能的变化。
氧化老化是指绝缘材料在空气和湿气的作用下发生变化的过程，主要表现为绝缘材料的机械性能和化学性能的变化。
机械老化是指绝缘材料在机械应力的作用下发生变化的过程，主要表现为绝缘材料的强度和韧性的变化。
4.绝缘材料老化的检测方法为了评估绝缘材料的老化程度和剩余寿命，常用的方法包括物理性能测试、化学分析、显微镜观察以及电学性能测试等。
电气绝缘在线检测及诊断技术
电气绝缘在线检测及诊断技术复习题一、名词解释1、污闪[答案]：指线路绝缘子表面积污，在受潮或爬电比距不足的情况下，在正常运行电压下发生的闪络放电现象。
2、绝缘老化[答案]：电气设备的绝缘在运行中会受到各种因素（如电场、热、机械应力、环境因素等）的作用，内部将发生复杂的化学、物理变化，会导致性能逐渐劣化，这种现象称为老化。
3、电力变压器[答案]：是一种静止的电气设备，利用电磁感应原理，将一种交流电转变为另一种或几种频率相同、大小不同的交流电，起传输电能改变电压的作用。
4、电力电缆的电树老化[答案]：电极尖端处或微小空气隙、杂质等处电场较强，发生的放电逐渐发展，形成较细的沟状放电通道的碳化痕迹。
5、电气设备故障诊断[答案]：通过对电气设备的试验和各种特性的测量，了解其特征，评估设备在运行中的状态(老化程度)，从而能早期发现故障的技术。
6、电气绝缘在线检测[答案]：指在不影响电力设备运行的条件下，即不停电对电力设备的运行工况和健康状况连续或定时进行的监测，通常是自动进行的。
7、电气设备绝缘诊断[答案]：在设备运行中和停机时，通过对电气绝缘试验和各种特性的测量，掌握设备绝缘参数，根据参数判定设备绝缘状态或故障的部位、原因和严重程度，预测设备绝缘的可靠性和寿命，并提出治理对策。
8、电容型设备[答案]：通常绝缘介质的平均击穿场强随其厚度的增加而下降。
在较厚的绝缘内设置均压电极，将其分隔为若干份较薄的绝缘，可提高绝缘整体的耐电强度。
由于结构上这一共同点，电力电容器、耦合电容器、电容型套管、电容型电流互感器以及电容型电压互感器等统称为电容型设备。
9、电力电缆的终端与接头[答案]：电缆终端是安装在电缆末端，以使电缆与其他电气设备或架空输电线相连接，并维持绝缘直至连接点的装置；电缆接头是连接电缆的导体、绝缘、屏蔽层和保护层，以使电缆线路连续的装置。
10、交联聚乙烯电力电缆[答案]：是利用化学方法(过氧化物交联和硅烷交联)或物理方法(辐照交联)，使电缆绝缘聚乙烯分子由线型分子结构变为立体的网状结构，即把热塑料的聚乙烯转变为热固性交联聚乙烯。
变压器绝缘材料的老化与寿命评估
变压器绝缘材料的老化与寿命评估随着电力工业的不断发展，变压器的使用范围越来越广泛，成为电力系统中不可或缺的重要组成部分。
作为变压器重要的组成部分，绝缘材料的质量对变压器的性能和寿命起着至关重要的作用。
因此，变压器绝缘材料的老化与寿命评估成为研究的热点之一。
一、变压器绝缘材料的老化变压器绝缘材料在长期使用中难免产生老化现象。
老化通常指绝缘材料的物理、化学、电学性能变差或丧失，导致绝缘性能下降或失效。
变压器绝缘材料的老化主要包括化学老化、热老化、光老化、电气老化和机械老化等几个方面。
化学老化主要是指绝缘材料在长期使用中受到外界环境中的化学物质的影响，使材料的物理和化学性质发生不可逆转的变化，进而导致绝缘材料的老化和劣化。
绝缘材料在变压器中所处的位置、使用环境、使用的介质、温度、湿度等因素都会影响到绝缘材料的老化状态。
热老化主要是指绝缘材料在长期高温或超温、高电场环境下的老化过程。
这样会导致绝缘材料的物理性质、电学性能、化学性质等发生不可恢复的变化。
光老化通常是指绝缘材料在光照和紫外线辐射等外部因素的作用下，产生的老化现象。
这会使绝缘材料在短时间内劣化，进而加速绝缘材料的衰老过程。
电气老化通常是由于长期在高电场下使用所导致的。
随着时间的推移，电极表面的电荷积累会导致电极表面的老化和变形。
机械老化主要是由于绝缘材料在长期振动、弯曲、压力等力的影响下，使其物理、化学和电学性质发生不可逆转的变化。
二、变压器绝缘材料的寿命评估变压器绝缘材料的寿命评估是指通过各种方法对变压器绝缘材料进行评估和分析，确定其使用寿命。
在变压器设计和维护过程中，有必要对变压器绝缘材料进行寿命评估和监测，以保证变压器的可靠运行和工作寿命。
在变压器绝缘材料的寿命评估中，主要包括以下几个方面：1. 物理和化学性能的测试与分析物理和化学性能的测试与分析是评估变压器绝缘材料寿命的重要方法。
通过对绝缘材料的热老化性能、外观、强度、弹性模量、压缩性等物理和化学性能进行测试分析，以提供变压器绝缘材料的寿命预测信息。
电气工程总结考试之真题解析
高电压技术绝缘老化（待修改）老化定义：绝缘介质长期运行过程中发生一系列物理与化学变化，导致其电气、机械与其他性能逐渐劣化。
电气设备的寿命一般取决于绝缘的寿命。
电介质老化原因：热老化、电老化、机械老化、环境老化热老化：在较高温度作用下，绝缘性能发生不可逆转的变化。
老化原因：固体介质是由于温度升高导致其中载流子增多，使得电导增大、极化损耗增大，总的介质损耗增大，介质温度进一步升高。
严重时，散热条件不良，直接出现热击穿。
液体介质：油温升高，发生氧化，严重时，温度过高（115~120°C ）导致油直接裂解。
8°C 法则：工作温度超过工作极限温时8°C 时，寿命缩短一半。
电老化：主要原因是介质中出现局部放电。
云母（电机中常用）、玻璃、陶瓷等无机材料耐局放性能较好，有机材料耐局放性能比较差。
绝缘油电老化原因：局放引起局部油温升高，导致油裂解，产生一系列微量气体1 电气设备绝缘试验绝缘故障是引发电力系统事故的首要原因。
电介质理论远为完善，理论分析不能解决问题，需要靠试验来检测绝缘状态和性能。
绝缘缺陷：集中性缺陷，裂纹，破损，气泡等；分散性缺陷，受潮、老化、变质等1.1 绝缘试验分类：破坏性试验和非破坏性试验破坏性试验，检测绝缘电气强度，耐压试验和击穿试验，主要包括交流耐压试验、直流耐压试验、雷电冲击耐压试验及操作冲击耐压试验。
非破坏性试验，检测除电气强度之外的其他电气性能，包括绝缘电阻试验、介质损耗角正切试验、局部放电试验、绝缘油的气相色谱分析等。
两者互为补充，不能替代，耐压试验往往是在非破坏性试验之后才进行。
电气设备绝缘预防性试验绝缘试验作用：提前发现绝缘缺陷试验时间：新设备交接、安装、调试环节，运行中电气设备绝缘的定期检查和监督1.2 非破坏性试验（绝缘预防试验）1.2.1 绝缘电阻测量：测量工具：手摇式兆欧表（摇表）施加直流电压，以60s 时候测量到的绝缘电阻作为测量结果。
绝缘的老化名词解释
绝缘的老化名词解释绝缘是指物体之间的电、热、声和光等能量无法自由传导的现象。
而绝缘的老化则是指绝缘材料在长期使用过程中逐渐受损、变老而导致绝缘性能下降的过程。
在电气设备中，绝缘承担着关键的作用。
它既可以保护人们的安全，也能保证电气设备的正常运行。
然而，在长期运行的过程中，绝缘材料遭受外界环境因素的侵蚀，如高温、湿度、化学物质等，使其逐渐老化。
绝缘的老化一般表现为物理性能和电性能的逐渐下降，如耐压强度、介电常数、介电损耗等都会受到影响。
有两种主要的绝缘老化方式，分别是热老化和氧化老化。
热老化是指由于电气设备长时间工作而产生的热量，导致绝缘材料内部分子结构发生变化。
这种变化会导致绝缘材料的力学强度下降，导热性能变差，甚至会引起绝缘材料的软化、熔化甚至炭化。
氧化老化是指绝缘材料与空气中的氧气反应，形成氧化物，导致绝缘材料的导电性能增加。
为了延长绝缘材料的使用寿命，减缓绝缘老化的过程，可以采取一些措施。
首先，选择合适的绝缘材料，其性能要符合使用环境的要求，尽量避免使用过量或不必要的绝缘材料。
其次，要做好维护工作，定期检查绝缘材料的状况，及时发现并解决问题。
再次，合理设计电气设备的结构，优化绝缘材料的布局，增强绝缘材料的承载能力。
最后，对电气设备进行必要的维修和更换，及时更新老化的绝缘材料，确保设备的正常运行。
除了绝缘材料的老化外，还有其他一些因素也会对绝缘性能产生影响。
温度是其中最重要的因素之一。
在高温环境下，绝缘材料的老化速度会大大加快。
此外，湿度也是一个重要的影响因素。
湿度会促进绝缘材料与水分的接触，导致绝缘材料的电导率增加，降低了绝缘性能。
化学物质也会对绝缘材料的性能产生不同程度的影响，有些物质会与绝缘材料发生化学反应，破坏绝缘性能。
虽然绝缘的老化是不可避免的，但通过合理的选择和设计绝缘材料，以及科学的维护和保养，可以延长绝缘材料的使用寿命，提高电气设备的可靠性和安全性。
在工程实践中，应该根据具体的使用环境和要求，选择适合的绝缘材料，并严格遵守相关的绝缘检测标准，以确保电气设备的正常运行。
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绝缘的老化及寿命概念
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绝缘的性能随着时间而发生的不可逆下降，叫做绝缘的老化。
绝缘老化的表现形式是各方面的，如介质损耗角正切的增加、击穿强度的降低、机械强度或其他性能的降低等。
造成绝缘老化的原因很复杂，有电老化和热老化，有化学老化和机械老化，还有受潮及污染，等等。
这些原因可能在绝缘中同时存在，或从一种老化形式转变为另一种形式，往往很难互相加以分开。
在老化过程中，绝缘性能降低到规定的容许范围之下所需要的时间通常称为绝缘的
寿命。
通常把绝缘材料的性能随时间老化的曲线叫做老化曲线或寿命曲线。
电缆的击穿电压与电压作用时间的关系是最重要的寿命曲线之一。
由电缆的长期运行试验或加速老化试验而获得的电缆寿命曲线，是设计电缆的一个重要依据。