固體電介質(zhì)的擊穿特性(已修改)
2025-05-25 22:05 本頁(yè)面
【正文】 第二節(jié) 固體電介質(zhì)的擊穿特性 ?固體介質(zhì)的擊穿理論 ?電擊穿理論 ?熱擊穿理論 ?電化學(xué)擊穿 ?影響固體介質(zhì)擊穿電壓的主要因素 ?電壓作用時(shí)間 ?電場(chǎng)均勻程度 ?溫度 ?受潮 ?累積效應(yīng) ? 電過(guò)程（電擊穿） ? 熱過(guò)程（熱擊穿） ? 電化學(xué)過(guò)程（電化學(xué)擊穿） ? 介質(zhì)本身的特性； ? 絕緣結(jié)構(gòu)形式； ? 電場(chǎng)均勻性； ? 實(shí)際電氣設(shè)備中的固體介質(zhì)擊穿過(guò)程是錯(cuò)綜復(fù)雜的，常取決于以下多種因素： ? 在電場(chǎng)作用下，固體介質(zhì)可能因以下過(guò)程而被擊穿： ? 外加電壓波形； ? 外加電壓時(shí)間； ? 工作環(huán)境（周?chē)劫|(zhì)的溫度及散熱條件） ? 常用的有機(jī)絕緣材料，如纖維材料 (紙、布和纖維板 )以及聚乙烯塑料等，其短時(shí)電氣強(qiáng)度很高，但在工作電壓的長(zhǎng)期作用下，會(huì)產(chǎn)生電離、老化等過(guò)程，從而使其電氣強(qiáng)度大幅度下降。 ? 所以，對(duì)這類絕緣材料或絕緣結(jié)構(gòu)，不僅要注意其短時(shí)耐電特性，而且要重視它們?cè)陂L(zhǎng)期工作電壓下的耐電性能。 ? 一、固體介質(zhì)的擊穿理論 ? (一 )電擊穿理論 ? 固體介質(zhì)的電擊穿是指僅僅由于電場(chǎng)的作用而直接使介質(zhì)破壞并喪失絕緣性能的現(xiàn)象。 ? 在介質(zhì)的電導(dǎo)很小，又有良好的散熱條件以及介質(zhì)內(nèi)部不存在局部放電的情況下，固體介質(zhì)的擊穿通常為電擊穿，擊穿場(chǎng)強(qiáng)可達(dá) 105106kV/m。 電擊穿的主要特征： ① 與周?chē)h(huán)境溫度有關(guān)； ② 除時(shí)間很短的情況，與電壓作用時(shí)間關(guān)系不大； ③ 介質(zhì)發(fā)熱不顯著； ④ 電場(chǎng)均勻程度對(duì)擊穿有顯著影響。 ? (二 )熱擊穿理論 ? 固體介質(zhì)會(huì)因介質(zhì)損耗而發(fā)熱，如果周?chē)h(huán)境溫度高，散熱條件不好，介質(zhì)溫度將不斷上升而導(dǎo)致絕緣的破壞，如介質(zhì)分解、熔化、碳化或燒焦，從而引起熱擊穿。 為簡(jiǎn)單起見(jiàn)，以圖 321中
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