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塊體極化裝置極化過程需要考慮的因素
塊體極化裝置極化過程需要考慮的因素
塊體極化裝置的極化過程涉及多個關(guān)鍵因素,，這些因素直接影響極化的效果和質(zhì)量,。以下是一些需考慮的因素：
1、電壓時間
電壓作用時間越長,，擊穿電壓越低,，若外施電壓作用時間很短時（如0.1s）,，固體電介質(zhì)被擊穿，這個時候時間太 短,，熱,、化學(xué)等影響還不明顯，這種擊穿很可能是電擊穿,。若電壓作時間時間較長時（如幾分鐘到數(shù)小時）發(fā)生擊穿,， 則熱擊穿往往起決定性的作用。實(shí)際上各種擊穿形式之間的界限并不清晰,，如在交流1min耐壓試驗中發(fā)生的擊穿,， 則常常是因為電和熱的雙重作用。若在電壓作用時間長達(dá)幾個小時或更長的時間發(fā)生擊穿,，大多數(shù)定義為化學(xué)擊 穿,。注意：很多材料短時擊穿電壓很高，但他們耐受局部放電的能力比較差,。因此長時間的電氣強(qiáng)度很低的,。這一點(diǎn)一定要引起重視。
2,、溫度
當(dāng)環(huán)境溫度低于某個值時,，材料的擊穿電壓很高而且與溫度幾乎無關(guān)，此時若發(fā)生擊穿就屬于電擊穿,，當(dāng)溫度高于轉(zhuǎn)折溫度的拐點(diǎn)時,，隨著溫度越高，聚乙烯的擊穿場強(qiáng)迅速下降,，這種擊穿屬于熱擊穿,。不同材料的轉(zhuǎn)折溫度有所不同，對同一個絕緣材料,，厚度越大,，散熱越困難，轉(zhuǎn)折溫度也越低,。
3,、電場均勻程度
在均勻電場中，在電擊穿的范圍內(nèi),，因固體的電介質(zhì)擊穿強(qiáng)度與厚度無關(guān),，擊穿電壓與厚度呈線性關(guān)系，而在熱 擊穿范圍,，電介質(zhì)越厚,，平均擊穿場強(qiáng)就越低。在不均勻電場中，電介質(zhì)的厚度的增加也導(dǎo)致電場不均勻度增加,。因 為散熱條件變差,，擊穿的電壓不再隨電介質(zhì)的厚度的增加呈線性的關(guān)系。因此當(dāng)厚度達(dá)到一定的程度后,，再增加對 提高電擊穿的意義不大,。工程中常用的固體絕緣材料內(nèi)部往往有氣孔或其它缺陷，導(dǎo)致內(nèi)部的電場畸變,，此處易產(chǎn) 生局部放電,，降低了絕緣擊穿電壓。
4,、材料品質(zhì)
當(dāng)固體電介質(zhì)承受電壓作用時,，介質(zhì)損耗使電介電發(fā)熱、溫度升高,；而電介質(zhì)的電阻具有負(fù)溫度系數(shù),，所以電流進(jìn)一步增大，損耗發(fā)熱也隨之增加,，電介質(zhì)的熱擊穿是由電介質(zhì)內(nèi)部的熱不平衡過程所造成的,，如果發(fā)熱量大于散熱量，電介質(zhì)溫度就會不斷上升,，形成惡性循環(huán),，引起電介質(zhì)分解、碳化等,。從而使電氣強(qiáng)度下降,，最終導(dǎo)致?lián)舸?/span>
5、局部放電
固體電介質(zhì)受到電,、熱,、化學(xué)和機(jī)械力的長期作用時，其物理和化學(xué)性能會發(fā)生不可逆轉(zhuǎn)的老化,，擊穿電壓逐漸 下降,，長時間擊穿電壓常常只有短時擊穿電壓的幾分之一，這種絕緣擊穿為電化學(xué)擊穿,。造成電化的擊穿的原因主 要是局部放電,。由于固體電介質(zhì)內(nèi)問不可避免地存在缺陷（如氣隙），當(dāng)電場強(qiáng)度超過缺陷區(qū)內(nèi)的絕緣材料的擊穿強(qiáng) 度時,，就會在這些區(qū)域發(fā)生局部放電,。局部放電屬非wanquan擊穿，并不立即形成貫穿性的放電通道,，但它使電介質(zhì)的放 電處發(fā)生化學(xué)電離,。長期的局部放電使絕緣材料逐步劣化,，損傷擴(kuò)大,，最終發(fā)展到整個絕緣擊穿,。