高压电弧起痕试验

高压电弧起痕试验指的是使绝缘材料表面经受高压小电流电弧的作用，致使受电弧作用的部分由于局部变热、化学分解或腐蚀而变成导电通路，也称作高压小电流耐电弧试验。

简介高压电弧起痕试验指的是使绝缘材料表面经受高压小电流电弧的作用，致使受电弧作用的部分由于局部变热、化学分解或腐蚀而变成导电通路，也称作高压小电流耐电弧试验。

试验过程试验是在板状试样上加两个分开一定距离的不锈钢或钨制电极。以工频高压小电流在两电极间产生电弧。起初是间歇时间逐渐缩短，最后为连续电弧且遂渐加大电流。材料经受逐渐苛刻的电弧条件最终造成试样破坏，记取试样破坏所需的时间。破坏有四种形式:

(1)许多无机绝缘材料破坏时变成炽热状，此时能导电，当电弧消失冷却后又恢复绝缘。

(2)某些有机物发生燃烧盖住电弧，不形成可见的导电通路。

(3)可见到电极间形成细铁丝状导电线迹，电弧声音明显变化而后电弧消失。

(4)试样表面发生炭化。有些材料发生熔融，不产生导电通路，也不燃烧者不适用本试验。

影响试验结果的因素其结果与电极的接触状况，样品表面受到灰尘、指印等污染情况有关，同时还与试样内的含湿量有关，该试验对用于经常受到电弧作用的材料，如用于高压开关的绝缘材料，能直接判断其可用的等级，为开关设计提供参数1。

液体绝缘材料绝缘油有天然矿物油、天然植物油和合成油，如图所示。天然矿物油应用广泛，它是从石油原油中经过不同程度的精制提炼而得到的一种中性液体，呈金黄色，具有很好的化学稳定性和电气稳定性。主要应用于电力变压器、少油断路器、高压电缆、油浸式电容器等设备。天然植物油有蓖麻油、大豆油等。合成油有氧化联苯甲基硅油、苯甲基硅油等，主要用于电力变压器、高压电缆、油浸纸介电容器中。

绝缘油在储存、运输和运行过程中会受各种因素影响导致污染和老化。热和氧在油的老化中起了最主要的作用。工业中采取的防油老化的措施有：加强散热以降低油温；用氮气、薄膜使变压器油与空气隔绝；使用干燥剂以消除水分；添加抗氧化剂；防止日光照射等。油被污染后可采取压力过滤法或电净化法进行净化和再生。

为了保证充油设备的安全运行，必须经常检查油的温升、油面高度、油的闪点、酸值、击穿强度和介质损耗角正切值，必要时还要进行变压器油的色谱分析。需要补充油时，尽量用原型号或相近型号，并应进行混合试验2。

固体绝缘材料固体绝缘材料的种类很多，其绝缘性能优良，在电力系统中的应用很广。常用的固体绝缘材料有：绝缘漆、绝缘胶；纤维制品；橡胶、塑料及其制品；玻璃、陶瓷制品；云母、石棉及其制品等。绝缘漆、绝缘胶都是以高分子聚合物为基础，能在一定条件下固化成绝缘硬膜或绝缘整体的重要绝缘材料。绝缘漆主要由漆基、溶剂、稀释剂、填料等部分组成，绝缘漆的成膜固化后绝缘强度较高，一般可作为电动机、电器线圈的浸渍绝缘或涂覆绝缘。按用途可分为浸渍漆、漆包线漆、覆盖漆、硅钢片漆和防电晕漆等。

绝缘胶与绝缘漆相似，一般加有填料，广泛用于浇注电缆接头、套管、220kV及其以下电流互感器、10kV及其以下电压互感器。用的绝缘胶有黄电缆胶、黑电缆胶、环氧电缆胶、环氧树脂胶、环氧聚酯胶等。

绝缘纤维制品是指用绝缘纸、纸板、纸管和各种纤维织物等制成的绝缘材料。浸渍纤维制品则是用绝缘纤维制品作底材，浸以绝缘漆制成，它具有一定的机械强度、电气强度、耐潮性能，还具备了一些防霉、防电、防辐射等特殊功能。绝缘电工层压制品是以纤维作底材，浸涂不同的胶黏剂，经热压或卷制而成的层状结构绝缘材料，其性能取决于底材和胶黏剂及其成型工艺，可制成具有优良电气性能、力学性能和耐热、耐霉、耐电弧、防电晕等特性的制品

电弧电弧是一种气体放电现象，电流通过某些绝缘介质（例如空气）所产生的瞬间火花。电弧是一种自持气体导电（电离气体中的电传导），其大多数载流子为一次电子发射所产生的电子。触头金属表面因一次电子发射（热离子发射、场致发射或光电发射）导致电子逸出，间隙中气体原子或分子会因电离（碰撞电离、光电离和热电离）而产生电子和离子。另外，电子或离子轰击发射表面又会引起二次电子发射。当间隙中离子浓度足够大时，间隙被电击穿而发生电弧3。

本词条内容贡献者为:

邱学农 - 副教授 - 济南大学