漏电会产生漏电流,漏电保护器检测的就是漏电保护器流出的电流和返回的电流是否相等,如果不是,则判断为漏电产生,漏电保护器动作,完成一次保护过程。电气设备绝缘不良产生漏电,假如没有漏电流产生,漏电保护器是不能识别是否漏电的,但当人体接触到漏电的电气设备,则漏电流产生,这个时候漏电保护器就跳闸了。当然,人体误接触到火线形成触电,那么也是当漏电处理的,漏电保护器动作。注意:人体同时接触到火线和零线时是不属于漏电的,因此漏电保护器不会跳闸。 而保护地线就不一样,电气设备外壳接保护地线,一旦电气设备漏电时,漏电被释放到大地,人体触摸到漏电的电气设备时因为是地电位,电压很低,形成不了触电,这个时候保护地线就发挥了重要的作用。当然如果还接有漏电保护器,那么漏电保护器也就跳闸了。 为避免漏电形成对人体的电击,所以安装保护地线是很有必要的,同时也防止万一漏电保护器失效时避免触电事故的发生。 同时碰到火线和零线的概率非常非常的低,一般不考虑这种现象。 加装保护地线以后等于是加了双保险,一旦漏电保护器保护失效,保护地线也能起到同样的保护效果,重点在这里。 特别注意:零线不能当保护地线使用。 |
一般来说,材料的耐热等级越高,价格也越贵。材料耐热等级选得过低,会降低其使用寿命,甚至不能使用,而耐热等级选得过高,又很不经济。因此应进行经济技术性能综合分析比较,合理选用绝缘材料。绝缘材料的耐热性,按其长期正常工作所允许*高温度分7个耐热等级,见下表。 绝缘材料的耐热等级 等级代号 级别 绝缘材料类别 极限工作温度 0 Y 木材、棉花、纸、纤维等天然纺织品;以醋酸纤维和聚酰胺为基础的纺织品;易于热分解和熔化点较低的塑料(酚醛树脂) 90℃ 1 A 工作于矿物油中的Y级材料用油或油树脂复合胶浸过的Y级材料漆包线漆布、漆丝的绝缘及油性漆、沥青漆等 105℃ 2 E 聚酯薄膜和A级材料复合、玻璃布、油性树脂漆;聚乙烯醇缩醛高强度漆包线、乙酸乙烯耐热漆包线 120℃ 3 B 聚酯薄膜、经合适树脂粘合式浸涂覆的云母、玻璃纤维、石棉等制品;聚酯漆、聚酯漆包线 130℃ 4 F 以有机纤维材料补强和石棉带补强的云母片制品、玻璃丝和石棉、玻璃漆布、以玻璃丝布和石棉纤维为基础的层压制品以无机材料作补强和石棉带补强的云母粉制品;化学热稳定性较好的聚酯和醇酸类材料、复合硅有机聚酯漆 155℃ 5 H 无补强或以无机材料为补强的云母制品、加厚的F级材料、复合云母、有机硅云母制品、硅有机漆、橡胶聚酰亚胺复合玻璃布、复合薄膜、聚酰亚胺漆等。 180℃ 6 C 不采用任何有机粘合剂及浸渍剂的无机物,如:石英、石棉、云母、玻璃和电磁材料等 180℃以上 |
电机绝缘结构应具有产品技术条件要求的耐热性能、耐电性能、机械强度,并能在规定的环境条件中长期使用。 1、 材料的基本概念 绝缘材料又称电介质。它在外加电压作用下,只有微小的电流通过,基本上可以忽略而认定其不导电,其电阻率大于107Ω·m 绝缘材料种类繁多,一般分为气体、液体、固体三类。 气体绝缘材料:常用的有空气、氮气、二氧化碳和六氟化硫(SF6)等。 液体绝缘材料:常用的有变压器油、断路器油、电容器油、电缆油等。 固体绝缘材料:常用的有绝缘漆、胶、纸板等绝缘材料制品,以及漆布、漆管等绝缘浸渍纤维制品,云母制品,电工塑料,陶瓷,橡胶等。 2、 绝缘材料的用途 在电工产品的结构中,绝缘材料只要作用是隔离不同电位的导体,使电流能按一定方向流动。其次是在不同的电工产品中,根据电工产品技术要求的需要,起着散热冷却、灭弧、储能、机械支撑、防晕、防潮、防霉以及保护导体等作用。 3、 绝缘材料的性能 绝缘材料的好坏,一般以它的电气、机械、物理和化学性能来衡量。电工产品的质量和使用寿命,很大程度上取决于绝缘材料的这些性能。因为绝缘材料的耐热性、机械强度和寿命都比金属材料低,因此,绝缘材料是电工产品中*薄弱环节,许多故障发生在绝缘部分。各种绝缘材料都具有不同的特性,这些特性主要有以下几项。 (1)、电导率与电阻率 绝缘材料在被施加一定的直流电压后,就会流过微弱的电流,其中由内部带电质点导电而产生的电流,即漏电电流。漏电电流密度ie和直流电场强度E之比值γ=ie/E,称为绝缘材料电导率,电导率的倒数ρ为绝缘材料的电阻率。在固体绝缘材料中,漏电电流分为表面电流和体积电流两部分。电阻率也相应分为两个部分:表面电阻率ρs,单位为Ω,它表征绝缘材料表面的电导特性;体积电阻率ρv,单位为Ω·㎝,它表征绝缘材料内部的电导特性,通常在109~1012Ω·㎝范围内。(2)、相对介电系数 设电容器极间为真空时的电容量为C0,当极间充以某电介质时,电容量为C,则两种容量的比值εr=C/C0叫做电介质(即绝缘材料)的相对介电常数。C总是比C0大,故εr总是大于1,这是绝缘材料极化所造成的。绝缘材料极化的结果,是靠近其表面处出现束缚电荷,相应地使电容器板上的自由电荷也增加,造成电容量增大。绝缘材料的相对介电系数是表征在电场下绝缘材料极化程度的一个参数,介质的极化X率越大,相对介电系数εr就越大。 (3)、介质损耗 在交流电场作用下,绝缘材料中的部分电能将转变成热能,这部分的能量称为电介质损耗,单位时间内消耗的能量称为介质损耗功率。工程上常用介质损耗因数---介质损耗正切tanδ作为衡量电介质损耗的参数。δ是对绝缘材料施加交流电压后,绝缘材料中流过的电流和电压相角差的余角。绝缘材料在单位电场强度下,电场交变一次所产生的单位体积介质损耗功率称为损耗指数。 (4)、电介质的击穿强度 绝缘材料在高于某一极限数值的电场强度作用下,通过电介质的电流与施加在介质上的电压关系就不符合欧姆定律,电流将会突然猛增。这时绝缘材料就被破坏而失去了绝缘性能。这种现象称为电介质的击穿。电介质发生击穿时的电压称为击穿电压。电介质被击穿时的电场强度,称为击穿强度,单位为KV/mm。固体绝缘的击穿,常发生在电极边缘,一般分为热击穿、电击穿和局部放电击穿三种形式。 热击穿是由于电介质内部介质损耗发热而引起的。在这场合,热量来不及发散出去,使电介质内部温度增高,导致分子结构破坏而击穿。热击穿是电器设备中绝缘破坏*常见的一种击穿形式。因此,运行维护人员必须经常注意检查运行的电器设备的温升情况。 电击穿是指在强电场作用下,电介质内部带电介质点强烈运动,发生碰撞电离,破坏了分子结构,结果使绝缘材料击穿。 放电击穿是指在强电场作用下,电介质内部的气泡首先发生碰撞电离而放电,杂质也因受到电场加热而气化,产生气泡,于是使气泡放电进一步发展,导致材料裂解、分解、腐蚀破坏而击穿。 (5)、绝缘材料的老化 绝缘材料在运行过程中,由于热、电、光照、氧化、机械、辐射、微生物等各种因素的作用,而发生一系列不可恢复的物理、化学变化,导致绝缘材料电气性能与机械性能的劣化,称为老化。主要的老化形式有环境老化、热老化与电老化三种。 影响绝缘材料老化的因素很多,主要是热的因素。使用时温度过高,会加速绝缘材料的老化过程,因此对各种绝缘材料都规定了它们的使用过程中的极限温度以延缓绝缘材料的老化过程,保证电工产品的使用寿命。 低压电机、电器的额定功率实际上决定于绝缘材料在运行所能承受的温度。使用耐热性好的绝缘材料,可是电机、电器的体积和重量都大大减小,技术经济指标和使用寿命得到提高。 温度超过允许值,会大大降低绝缘材料使用寿命,如A级绝缘材料每超过*高允许工作温度8℃,使用寿命就降低一半。对B级绝缘材料,每超过*高允许工作温度12℃,绝缘使用寿命就降低一半。 绝缘材料的老化与电击穿不同,材料一旦发生老化,其绝缘性能将永远丧失不可恢复。 工程上采用下列方法防止绝缘材料的老化:在绝缘材料制作过程中加入防老化剂,常用酚类防老化剂。户外用绝缘材料,可添加紫外光吸收剂,以吸收紫外光,或用隔层隔离,以避免强阳光直接照射。湿热带使用的绝缘材料,可加入防霉剂。加强高压电气设备的放电晕、防局部放电措施。 |