電老化是電氣設(shè)備中的絕緣材料和絕緣結(jié)構(gòu)在運(yùn)行中都受到電場(chǎng)的作用。在電應(yīng)力為主要老化因子的長(zhǎng)期作用下,性能發(fā)生不可逆的變化,直到失效。這種老化不僅在高電壓、超高壓電力系統(tǒng)電氣設(shè)備絕緣中存在,而且在工作電場(chǎng)強(qiáng)度較高的電子器件中也時(shí)有發(fā)生,而且電氣設(shè)備的絕緣大多采用高分子絕緣材料,往往對(duì)電老化很敏感。
電老化可以大致分為放電老化和無(wú)效電老化兩大類。放電老化是電老化的主要形式。絕緣材料在放電作用下之所以會(huì)老化是由于放電過(guò)程中出現(xiàn)熱、燃燒、紫外線、活性產(chǎn)物(電子e、氧O、氮N、活性氮分子N、氧分子O2、氮分子陽(yáng)離子N、氧分子陽(yáng)離子O2及產(chǎn)物O3、NO2、HNO2等)。哪種因素起主導(dǎo)作用決定于放電條件即放電強(qiáng)度大小和環(huán)境的不同。放電強(qiáng)度(即單位面積的放電功率)與放電類型有關(guān)。電暈放電時(shí),強(qiáng)度較低;電弧放電時(shí),強(qiáng)度較高;而火花放電時(shí),強(qiáng)度介于二者之間。環(huán)境因素主要是存在氧、潮氣、污穢、氣隙等,如同放電強(qiáng)度,有氧與無(wú)氧其老化程度相差很大;樹枝化老化中氣隙的存在使樹枝化老化發(fā)展很快,而電痕化(即漏電起痕),則與環(huán)境污穢因素有密切關(guān)系。無(wú)放電老化則是絕緣材料在電場(chǎng)作用下電流通過(guò)材料發(fā)熱所引起的,導(dǎo)致材料發(fā)生熱擊穿;流過(guò)材料表面的電流的熱效應(yīng),使材料表面局部出現(xiàn)碳化通道,也是一種電痕化老化;在直流電壓作用下,通過(guò)電化學(xué)作用或空間電荷的作用使材料老化等。
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