高壓電弧起痕試驗電弧

電弧是一種氣體放電現(xiàn)象，電流通過某些絕緣介質(zhì)（例如空氣）所產(chǎn)生的瞬間火花。電弧是一種自持氣體導(dǎo)電（電離氣體中的電傳導(dǎo)），其大多數(shù)載流子為一次電子發(fā)射所產(chǎn)生的電子。觸頭金屬表面因一次電子發(fā)射（熱離子發(fā)射、場致發(fā)射或光電發(fā)射）導(dǎo)致電子逸出，間隙中氣體原子或分子會因電離（碰撞電離、光電離和熱電離）而產(chǎn)生電子和離子。另外，電子或離子轟擊發(fā)射表面又會引起二次電子發(fā)射。當(dāng)間隙中離子濃度足夠大時，間隙被電擊穿而發(fā)生電弧 。2100433B

固體絕緣材料的種類很多，其絕緣性能優(yōu)良，在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用很廣。常用的固體絕緣材料有：絕緣漆、絕緣膠；纖維制品；橡膠、塑料及其制品；玻璃、陶瓷制品；云母、石棉及其制品等。絕緣漆、絕緣膠都是以高分子聚合物為基礎(chǔ)，能在一定條件下固化成絕緣硬膜或絕緣整體的重要絕緣材料。絕緣漆主要由漆基、溶劑、稀釋劑、填料等部分組成，絕緣漆的成膜固化后絕緣強度較高，一般可作為電動機、電器線圈的浸漬絕緣或涂覆絕緣。按用途可分為浸漬漆、漆包線漆、覆蓋漆、硅鋼片漆和防電暈漆等。

絕緣膠與絕緣漆相似，一般加有填料，廣泛用于澆注電纜接頭、套管、220kV及其以下電流互感器、10kV及其以下電壓互感器。用的絕緣膠有黃電纜膠、黑電纜膠、環(huán)氧電纜膠、環(huán)氧樹脂膠、環(huán)氧聚酯膠等。

絕緣纖維制品是指用絕緣紙、紙板、紙管和各種纖維織物等制成的絕緣材料。浸漬纖維制品則是用絕緣纖維制品作底材，浸以絕緣漆制成，它具有一定的機械強度、電氣強度、耐潮性能，還具備了一些防霉、防電、防輻射等特殊功能。絕緣電工層壓制品是以纖維作底材，浸涂不同的膠黏劑，經(jīng)熱壓或卷制而成的層狀結(jié)構(gòu)絕緣材料，其性能取決于底材和膠黏劑及其成型工藝，可制成具有優(yōu)良電氣性能、力學(xué)性能和耐熱、耐霉、耐電弧、防電暈等特性的制品

絕緣油有天然礦物油、天然植物油和合成油。天然礦物油應(yīng)用廣泛，它是從石油原油中經(jīng)過不同程度的精制提煉而得到的一種中性液體，呈金黃色，具有很好的化學(xué)穩(wěn)定性和電氣穩(wěn)定性。主要應(yīng)用于電力變壓器、少油斷路器、高壓電纜、油浸式電容器等設(shè)備。天然植物油有蓖麻油、大豆油等。合成油有氧化聯(lián)苯甲基硅油、苯甲基硅油等，主要用于電力變壓器、高壓電纜、油浸紙介電容器中。

絕緣油在儲存、運輸和運行過程中會受各種因素影響導(dǎo)致污染和老化。熱和氧在油的老化中起了最主要的作用。工業(yè)中采取的防油老化的措施有：加強散熱以降低油溫；用氮氣、薄膜使變壓器油與空氣隔絕；使用干燥劑以消除水分；添加抗氧化劑；防止日光照射等。油被污染后可采取壓力過濾法或電凈化法進行凈化和再生。

為了保證充油設(shè)備的安全運行，必須經(jīng)常檢查油的溫升、油面高度、油的閃點、酸值、擊穿強度和介質(zhì)損耗角正切值，必要時還要進行變壓器油的色譜分析。需要補充油時，盡量用原型號或相近型號，并應(yīng)進行混合試驗 。

其結(jié)果與電極的接觸狀況，樣品表面受到灰塵、指印等污染情況有關(guān)，同時還與試樣內(nèi)的含濕量有關(guān)，該試驗對用于經(jīng)常受到電弧作用的材料，如用于高壓開關(guān)的絕緣材料，能直接判斷其可用的等級，為開關(guān)設(shè)計提供參數(shù) 。

試驗是在板狀試樣上加兩個分開一定距離的不銹鋼或鎢制電極。以工頻高壓小電流在兩電極間產(chǎn)生電弧。起初是間歇時間逐漸縮短，最后為連續(xù)電弧且遂漸加大電流。材料經(jīng)受逐漸苛刻的電弧條件最終造成試樣破壞，記取試樣破壞所需的時間。破壞有四種形式:

(1)許多無機絕緣材料破壞時變成熾熱狀，此時能導(dǎo)電，當(dāng)電弧消失冷卻后又恢復(fù)絕緣。

(2)某些有機物發(fā)生燃燒蓋住電弧，不形成可見的導(dǎo)電通路。

(3)可見到電極間形成細(xì)鐵絲狀導(dǎo)電線跡，電弧聲音明顯變化而后電弧消失。

(4)試樣表面發(fā)生炭化。有些材料發(fā)生熔融，不產(chǎn)生導(dǎo)電通路，也不燃燒者不適用本試驗。

高壓電弧起痕試驗指的是使絕緣材料表面經(jīng)受高壓小電流電弧的作用，致使受電弧作用的部分由于局部變熱、化學(xué)分解或腐蝕而變成導(dǎo)電通路，也稱作高壓小電流耐電弧試驗。

漏電起痕試驗儀是按GB4207、IEC60112等標(biāo)準(zhǔn)要求設(shè)計制造的專用檢測儀器，適用于對電工電子產(chǎn)品、家用電器的固體絕緣材料及其產(chǎn)品模擬在潮濕條件下相比漏電起痕指數(shù)和耐漏電起痕指數(shù)的測定，具有簡便、準(zhǔn)確、可靠、實用等特點。

高壓小電流耐電弧試驗指的是使絕緣材料表面經(jīng)受高壓小電流電弧的作用，致使受電弧作用的部分由于局部變熱、化學(xué)分解或腐蝕而變成導(dǎo)電通路，也稱作高壓電弧起痕試驗 。