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絕緣擊穿電壓的三種擊穿形式及工作原理

更新時(shí)間:2025-11-07      點(diǎn)擊次數(shù):48

1.擊穿

擊穿是由于電介質(zhì)內(nèi)部熱不穩(wěn)定過程所造成的。當(dāng)固體電介質(zhì)加上電場時(shí),電介質(zhì)中發(fā)生的損耗將引起發(fā)熱,使介質(zhì)溫度升高。

電介質(zhì)的熱擊穿不僅與材料的性能有關(guān),還在很大程度上與絕緣結(jié)構(gòu)(電極的配置與散熱條件)及電壓種類、環(huán)境溫度等有關(guān),因此熱擊穿強(qiáng)度不能看作是電介質(zhì)材料的本征特性參數(shù)。

2.電擊穿

擊穿是在較低溫度下,采用了消除邊緣效應(yīng)的電極裝置等嚴(yán)格控制的條件下,進(jìn)行擊穿試驗(yàn)時(shí)所觀察到的一種擊穿現(xiàn)象。電擊穿的主要特征是:擊穿場強(qiáng)高(在5~15MV/cm范圍),實(shí)際絕緣系統(tǒng)是不可能達(dá)到的;在一定溫度范圍內(nèi),擊穿場強(qiáng)隨溫度升高而增大,或變化不大。

均勻電場中電擊穿場強(qiáng)反映了固體介質(zhì)耐受電場作用能力的最大限度,它僅與材料的化學(xué)組成及性質(zhì)有關(guān),是材料的特性參數(shù)之一,所以通常稱之為耐電強(qiáng)度電氣強(qiáng)度。

3.不均勻電介質(zhì)的擊穿

不均勻電介質(zhì)擊穿是指包括固體、液體或氣體組合構(gòu)成的絕緣結(jié)構(gòu)中的一種擊穿形式。與單一均勻材料的擊穿不同,擊穿往往是從耐電強(qiáng)度低的氣體開始,表現(xiàn)為局部放電,然后或快或慢地隨時(shí)間發(fā)展至固體介質(zhì)劣化,損傷逐步擴(kuò)大,致使介質(zhì)擊穿。

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