电气设备绝缘劣化或损坏的原因探析

造成电气设备绝缘劣化或损坏的原因很多，归纳起来主要有电气、温度、化学和机械四方面。

1.电气原因

绝缘的作用是将电位不等的导体分隔开，绝缘的好坏也就是电气设备耐受电压的强弱。各种电压等级的电气设备都需要具有相应耐电压的能力，电气设备的绝缘强度应保证绝缘在最大工作电压持续作用下与超过最大工作电压一定值的短时过电压作用下，都能安全运行。

2.温度原因

温度升高是造成绝缘老化的重要因素。电气设备的过负荷、短路或局部介质损耗过大引起的过热都会使绝缘材料温度大大升高，可能导致热稳定的破坏，严重时造成绝缘的热击穿。

电气设备在运行中，由于负荷的变化和冷却介质温度的脉动，使绝缘的温度产生非常有害的频繁变化。电气设备中广泛应用的有机绝缘材料，在长期温度脉动作用下会引起绝缘介质弹性疲劳和纤维折断，而使绝缘材料老化。

电气设备的绝缘是各种不同的材料做成的，它们各自的膨胀系数不同。当温度发生剧烈变化时，会使绝缘龟裂、折断或密封不良。绝缘材料常与金属材料紧密结合在一起，由于两者的热膨胀系数相差甚大，当温度发生变化时，在绝缘材料的内部或两者的结合面处将产生很大应力，引起绝缘的损坏。(www.xing528.com)

3.化学原因

电气设备的绝缘均为有机绝缘材料（如橡胶、塑料、纤维、沥青、油、漆、蜡）和无机绝缘材料（如云母、石棉、石英、陶瓷、玻璃）组成。这些在户外工作的绝缘材料长期地耐受着日照、风沙、雨雾、冰雪等自然因素的侵蚀，在高原工作的电气设备经常受温度、气压、气温的变化对绝缘产生的影响；在这些因素作用下，绝缘材料将引起一系列的化学反应，使绝缘材料的性能与结构发生变化，降低了绝缘的电气与机械性能。

4.机械原因

电气设备的绝缘除了承受电场作用外，还要承受外界机械负荷、电动力和机械振动等作用。输电线的绝缘子起绝缘作用，还长期承受导线拉力的作用。隔离开关支柱绝缘子在分合闸操作时需承受扭曲力矩的作用。断路器的绝缘拉杆在分合闸操作时，承受很大的冲击力的作用，在外界机械力与电动力作用下，会造成绝缘材料裂纹，使绝缘的电气性能大大降低，甚至造成事故。

当i＝1时，上游边界条件为已知量，代入式（4-101a）并移至式的右端与δ1合并，得