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固體耐電壓擊穿強度擊穿形式有哪些,？
閱讀：3622發(fā)布時間：2016-3-28
固體耐電壓擊穿強度擊穿形式有哪些？
電介質(zhì)擊穿
固體電介質(zhì)擊穿 導致?lián)舸┑膠ui低臨界電壓稱為擊穿電壓,。均勻電場中,，擊穿電壓與介質(zhì)厚度之比稱為擊穿電場強度（簡稱擊穿場強，又稱介電強度）,。它反映固體電介質(zhì)自身的耐電強度,。不均勻電場中,，擊穿電壓與擊穿處介質(zhì)厚度之比稱為平均擊穿場強，它低于均勻電場中固體介質(zhì)的介電強度,。固體介質(zhì)擊穿后,，由于有巨大電流通過，介質(zhì)中會出現(xiàn)熔化或燒焦的通道,，或出現(xiàn)裂紋,。脆性介質(zhì)擊穿時，常發(fā)生材料的碎裂,，可據(jù)此破碎非金屬礦石,。
固體電介質(zhì)擊穿
固體電介質(zhì)擊穿有3種形式 ：電擊穿、熱擊穿和電化學擊穿,。
電擊穿
電擊穿是因電場使電介質(zhì)中積聚起足夠數(shù)量和能量的帶電質(zhì)點而導致電介質(zhì)失去絕緣性能,。熱擊穿是因在電場作用下，電介質(zhì)內(nèi)部熱量積累,、溫度過高而導致失去絕緣能力,。電化學擊穿是在電場、溫度等因素作用下,，電介質(zhì)發(fā)生緩慢的化學變化,，性能逐漸劣化，zui終喪失絕緣能力,。固體電介質(zhì)的化學變化通常使其電導增加 ,， 這會使介質(zhì)的溫度上升，因而電化學擊穿的zui終形式是熱擊穿,。溫度和電壓作用時間對電擊穿的影響小,，對熱擊穿和電化學擊穿的影響大；電場局部不均勻性對熱擊穿的影響小,，對其他兩種影響大,。
熱擊穿
當固體電介質(zhì)承受電壓作用時，介質(zhì)損耗是電介質(zhì)發(fā)熱,、溫度升高,；而電介質(zhì)的電阻具有負溫度系數(shù)，所以電流進一步增大,，損耗發(fā)熱也隨之增加,。電解質(zhì)的熱擊穿是由電介質(zhì)內(nèi)部的熱不平衡過程造成的。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,、炭化等,，電氣強度下降,，zui終導致?lián)舸?/span>
熱擊穿的特點是：擊穿電壓隨溫度的升高而下降，擊穿電壓與散熱條件有關,，如電介質(zhì)厚度大,，則散熱困難,，因此擊穿電壓并不隨電介質(zhì)厚度成正比增加,；當外施電壓頻率增高時，擊穿電壓將下降,。
電化學擊穿
固體電介質(zhì)受到電,、熱、化學和機械力的長期作用時,，其物理和化學性能會發(fā)生不可逆的老化,，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,，這種絕緣擊穿成為電化學擊穿,。
液體電介質(zhì)擊穿
純凈液體電介質(zhì)與含雜質(zhì)的工程液體電介質(zhì)的擊穿機理不同。對前者主要有電擊穿理論和氣泡擊穿理論,，對后者有氣體橋擊穿理論,。沿液體和固體電介質(zhì)分界面的放電現(xiàn)象稱為液體電介質(zhì)中的沿面放電。這種放電不僅使液體變質(zhì),，而且放電產(chǎn)生的熱作用和劇烈的壓力變化可能使固體介質(zhì)內(nèi)產(chǎn)生氣泡,。經(jīng)多次作用會使固體介質(zhì)出現(xiàn)分層、開裂現(xiàn)象,，放電有可能在固體介質(zhì)內(nèi)發(fā)展,，絕緣結(jié)構(gòu)的擊穿電壓因此下降。脈沖電壓下液體電介質(zhì)擊穿時,，常出現(xiàn)強力氣體沖擊波（即電水錘）,，可用于水下探礦、橋墩探傷及人體內(nèi)臟結(jié)石的體外破碎,。
氣體電介質(zhì)擊穿
在電場作用下氣體分子發(fā)生碰撞電離而導致電極間的貫穿性放電,。其影響因素很多，主要有作用電壓,、電板形狀,、氣體的性質(zhì)及狀態(tài)等。氣體介質(zhì)擊穿常見的有直流電壓擊穿,、工頻電壓擊穿,、高氣壓電擊穿、沖擊電壓擊穿,、高真空電擊穿,、負電性氣體擊穿等,。空氣是很好的氣體絕緣材料,，電離場強和擊穿場強高,，擊穿后能迅速恢復絕緣性能，且不燃,、不爆,、不老化、無腐蝕性,，因而得到廣泛應用,。為提供高電壓輸電線或變電所的空氣間隙距離的設計依據(jù)（高壓輸電線應離地面多高等），需進行長空氣間隙的工頻擊穿試驗,。
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