高电压工程气体放电.ppt

第第5讲讲 气体击穿的理论分析和气体间隙绝缘气体击穿的理论分析和气体间隙绝缘气体击穿的理论分析和气体间隙绝缘气体击穿的理论分析和气体间隙绝缘（（（（5 5 5 5））））六、雷电冲击电压下空气间隙的击穿电压及伏秒特性六、雷电冲击电压下空气间隙的击穿电压及伏秒特性（一）雷电冲击电压标准波形（一）雷电冲击电压标准波形1 1、标准雷电冲击电压波、标准雷电冲击电压波 非周期性双指数衰减波非周期性双指数衰减波 波前时间波前时间T T1 1μsμs±30%±30% 半峰值时间半峰值时间T T2 2=50=50μsμs±20%±20% 通常写成：通常写成：±±μsμs2 2、标准雷电截波、标准雷电截波 波前时间波前时间T T1 1μsμs±30%±30% 截断时间截断时间T Tc c=2-5=2-5μsμs 通常写成：通常写成：±±μsμs郑州大学电气工程学院郑州大学电气工程学院第第5讲讲 气体击穿的理论分析和气体间隙绝缘气体击穿的理论分析和气体间隙绝缘气体击穿的理论分析和气体间隙绝缘气体击穿的理论分析和气体间隙绝缘（（（（5 5 5 5））））（二）放电时延（二）放电时延 气隙击穿必备条件：气隙击穿必备条件： （（1 1）足够大的）足够大的E E或足够高的或足够高的U U；； （（2 2）气隙中存在有效电子；）气隙中存在有效电子； （（3 3）一定时间。

一定时间 郑州大学电气工程学院郑州大学电气工程学院第第5讲讲 气体击穿的理论分析和气体间隙绝缘气体击穿的理论分析和气体间隙绝缘气体击穿的理论分析和气体间隙绝缘气体击穿的理论分析和气体间隙绝缘（（（（5 5 5 5））））（三）雷电冲击（三）雷电冲击50%50%击穿电压（击穿电压（U U50%50%）） 击穿百分比为击穿百分比为50%50%时的电压时的电压1 1、均匀电场和稍不均匀电场中的击穿电压、均匀电场和稍不均匀电场中的击穿电压 击穿电压分散性小，击穿电压分散性小， U U50%50%和和U Us s相差很小相差很小 冲击系数冲击系数β= Uβ= U50%50%/ U/ Us s 均匀电场、稍不均匀场：均匀电场、稍不均匀场： ββ≈1 12 2、极不均匀场中的击穿电压、极不均匀场中的击穿电压 放电时延长，冲击击穿电压分散大，放电时延长，冲击击穿电压分散大， β>1β>1四）伏秒特性（四）伏秒特性1 1、概念、概念 伏秒特性曲线伏秒特性曲线————同一波形、不同幅值的冲击电压作用下，间隙上同一波形、不同幅值的冲击电压作用下，间隙上出现的电压最大值和放电时间的关系曲线。

出现的电压最大值和放电时间的关系曲线郑州大学电气工程学院郑州大学电气工程学院第第5讲讲 气体击穿的理论分析和气体间隙绝缘气体击穿的理论分析和气体间隙绝缘气体击穿的理论分析和气体间隙绝缘气体击穿的理论分析和气体间隙绝缘（（（（5 5 5 5））））2 2、伏秒特性的制订方法、伏秒特性的制订方法 实验方法求取实验方法求取 郑州大学电气工程学院郑州大学电气工程学院第第5讲讲 气体击穿的理论分析和气体间隙绝缘气体击穿的理论分析和气体间隙绝缘气体击穿的理论分析和气体间隙绝缘气体击穿的理论分析和气体间隙绝缘（（（（5 5 5 5））））3 3、、v-t v-t 特性的用途特性的用途 绝缘配合绝缘配合4 4、、 U U50%50%冲击击穿电压和冲击击穿电压和2 2μsμs冲击击穿电压冲击击穿电压 2 2μsμs冲击击穿电压冲击击穿电压——击穿时放电时间小于或大于击穿时放电时间小于或大于2 2μsμs的概率为的概率为50%50%的击穿电压值的击穿电压值郑州大学电气工程学院郑州大学电气工程学院第第5讲讲 气体击穿的理论分析和气体间隙绝缘气体击穿的理论分析和气体间隙绝缘气体击穿的理论分析和气体间隙绝缘气体击穿的理论分析和气体间隙绝缘（（（（5 5 5 5））））郑州大学电气工程学院郑州大学电气工程学院第第5讲讲 气体击穿的理论分析和气体间隙绝缘气体击穿的理论分析和气体间隙绝缘气体击穿的理论分析和气体间隙绝缘气体击穿的理论分析和气体间隙绝缘（（（（5 5 5 5））））七、操作冲击电压作用下气隙的击穿电压七、操作冲击电压作用下气隙的击穿电压（一）操作冲击电压推荐波形（一）操作冲击电压推荐波形 非周期性双指数衰减波。

非周期性双指数衰减波 波前时间波前时间Tcr= 250Tcr= 250μsμs±20%±20%，，半峰值时间半峰值时间T T2 2=2500=2500μsμs±60%±60% 波前时间波前时间TcrTcr=1000-1500=1000-1500μsμs郑州大学电气工程学院郑州大学电气工程学院第第5讲讲 气体击穿的理论分析和气体间隙绝缘气体击穿的理论分析和气体间隙绝缘气体击穿的理论分析和气体间隙绝缘气体击穿的理论分析和气体间隙绝缘（（（（5 5 5 5））））（二）操作冲击（二）操作冲击50%50%击穿电压击穿电压1 1、均匀电场和稍不均匀场中的击穿电压、均匀电场和稍不均匀场中的击穿电压 与雷电冲击与雷电冲击50%50%击穿电压，工频击穿电压（峰值）相同，且分散性小击穿电压，工频击穿电压（峰值）相同，且分散性小2 2、极不均匀场中的击穿电压、极不均匀场中的击穿电压（（1 1）极性效应）极性效应（（2 2）电场分布的影响）电场分布的影响( (邻近效应）邻近效应）（（3 3）波形的影响）波形的影响（（4 4）分散性大）分散性大（（5 5））““饱和饱和””现象现象（（6 6））50%50%击穿电压极小值的经验公式击穿电压极小值的经验公式 正棒正棒——负板空气间隙负板空气间隙U U形曲线中形曲线中50%50%击穿电压极小值击穿电压极小值U U50min50min：：郑州大学电气工程学院郑州大学电气工程学院第第5讲讲 气体击穿的理论分析和气体间隙绝缘气体击穿的理论分析和气体间隙绝缘气体击穿的理论分析和气体间隙绝缘气体击穿的理论分析和气体间隙绝缘（（（（5 5 5 5）））） 郑州大学电气工程学院郑州大学电气工程学院第第5讲讲 气体击穿的理论分析和气体间隙绝缘气体击穿的理论分析和气体间隙绝缘气体击穿的理论分析和气体间隙绝缘气体击穿的理论分析和气体间隙绝缘（（（（5 5 5 5）））） 郑州大学电气工程学院郑州大学电气工程学院。