1樓:網友
影響固體電介質擊穿電壓的主要因素:電場的不均勻程度,作用電壓的種類及施加的時間、溫度、固體電介質效能、結構、電壓作用次數、機械負荷、受潮等。
固體電介質電擊穿的理論是以在介質中發生碰撞電離為基礎的。它不包括由邊。
緣效應、介質劣化等因素引起的擊穿。
固體電介質的中間存在少量處於導電能量狀態的電子(傳導電子)。它在電場加速下將與晶格點上的原子碰撞,但因固體介質中的原子相互聯絡十分緊密,所以必須考慮傳導電子與晶格碰撞。
由碰撞電離引起擊穿有下述兩種解釋:固體擊穿理論是考慮單位時間傳導電子從電場中獲得的能量與單位時間內由於盯迅碰撞而失去轎螞的能量之間,因不平衡而引起擊穿;另一種擊穿理論則認為:傳導電子由電場作用得到了可使晶格原子電離的能量,產生了電子崩,當電子崩發展到足夠強時,引起固體電介質擊穿。
電擊穿的特點:電壓作用時間短,擊穿電壓高,電介質溫度不高;擊穿場強與電場均勻程度有密切關係,而與周圍環境溫度的高低幾乎無關。
擴充套件資料。固體電介質的電化學擊穿的主要概念是:在電場作用下,由於電極和電介質接觸處的空氣隙或由於在介質中的氣孔,氣孔中還有空氣和水分子,這些氣孔電場集中、電場強度高,電場強度先在氣隙或氣孔上擊穿。
將其中的水分子、空氣分子先行擊穿電離,形成臭氧、鹼凱帆此性、二氧化氮,這些極具腐蝕性的不穩定離子很快與周圍固體介質分子發生化學反應。
致使其效能發生變化,增大了區域性的電導或介質損耗,從而降低了介質的絕緣效能。在足夠長時間的作用下,絕緣效能完全喪失,也就是發生了電化學擊穿。
電化學擊穿的過程,首先電介質在電場作用下發生化學反應,引起電介質的老化。然後再發生具有熱擊穿特點的電化學擊穿。
固體介質的電擊穿、熱擊穿和電化學擊穿是不能截然分開的,往往同時存在,如帶電作業工具1min工頻耐壓試驗的擊穿應有電和熱的聯合作用。
2樓:之桂蘭景凰
電場的不均勻程度:均勻、緻密的固體電介質在均勻電場中的擊穿場強可達1~10mv/cm。擊穿場強決定於物質的內部結構,與外界因素的關係較小。
當電介質厚度增加時,由於電介質本身的不均勻性,擊穿場強會下降。當厚度極小時。
3~10-4cm),擊穿場強又會增加。電場越不均勻,擊穿場強下降越多。電場區域性加搏攔強處容易產生區域性放電,在區域性放電的長時間作用下,固體電介質將產生化學擊穿。
作用電壓時間、種類:固體電介質的三種擊穿形式與電壓作用時間有密切關係。
圖3)。同一種固體電介質,在相同電場分佈下,其雷電衝擊擊穿電壓通常大於工頻擊穿電壓,且直流擊穿電壓也大於工頻擊穿電壓。交流電壓頻率增高時,由於區域性放電更強,介質損耗更大,發熱嚴重,更易發生熱擊穿或導致化學擊穿提前到來。
溫度:當溫度較低,處於電擊穿範圍內時,固體電介漏戚質的擊穿場強與溫度基本無關。當溫度稍高,固體電介質可能發生熱擊穿。周圍溫度越高,散熱條件越差,熱擊穿電壓就越低。
固體電介質效能、結構:工程用固體電介質往往不很均勻、緻密,其中的氣孔或其他缺陷會使電場畸變,損害固體電介質。電介質厚度過大,會使電場分佈不均勻,散熱不易,降低擊穿場強。
固體電介質本身的導熱性好,電導率或介質損耗小,則熱擊穿電壓會提高。
電壓作用次數:當電壓作用時間不夠長,或電場強度不夠高時,電介質中可能來不及發生完全擊穿,而只發生不完全擊穿。這種現象在極不均勻電場中和雷電衝擊電壓作用下特別顯著。
在電壓的多次作用下,一系列的不完全擊穿將導致介質的完全擊穿。由不完全擊穿導致固體電介質效能劣化而積累起來的效應稱為累積效應。
機械負荷:固體電介質承受機械負荷時,若材料開裂或出現微觀裂縫,擊穿電壓將下降。
受潮:固體電介質受潮後,擊穿基搜胡電壓將下降。
提高液體介質擊穿電壓的措施有哪些
3樓:網友
答: (1)減少液體中的雜質,主要方法有:①過濾②祛氣③防潮; (2)採用固體介質降低雜質的影響,主要方法有:①給電極加覆蓋②給電極加絕緣層③在極間加 屏障。
4樓:來自慕田峪長城身輕如燕的辰砂
1,減小雜質,提高保持有的品質,包括過濾、吸附、防潮、脫氣等處理,除去粗大的雜質粒子。
2,改進絕緣設計,採用固體介質降低雜質的影響,例如採用覆蓋、絕緣層、屏障。
3,採用高真空。
什麼是擊穿電壓?其影響因素有哪些?
5樓:網友
電壓擊穿指的是電介質在足夠強的電場作用下將失去其介電效能成為導體,稱為電介質擊穿,所對應的電壓稱為擊穿電壓。通過這一項實驗,能得出電壓擊穿樣品時的電壓,而這個電壓是該樣品的上限值。當設計產品時,通過耐高電壓測試得到的上限值,就可以知道該材料的抗壓效能,然而,影響擊穿電壓的因素有很多,又分為試樣本身狀態方面和試驗條件方面的。
影響因素——
1、試樣本身的狀態影響擊穿電壓的因素比較典型的有:
a.試樣的厚度:試樣的厚度不平均,每個點的擊穿電壓的大小就會不一樣,厚度大的地方擊穿電壓往往會比薄的地方大。
b.試樣的表面狀況:試樣是否存在著孔隙,也會影響擊穿電壓的測量。若樣品存在著有孔隙,樣品中的孔隙,可能會使得電場畸變,測量出的擊穿電壓,會比實際的電壓要大。
c.機械應力:當樣品受到太多的機械應力時,介質承受著機械應力,當樣品承受的機械應力過大時,可能會導致樣品表面有微微的開裂,從而使得測得的擊穿電壓偏小。
d.樣品的前處理:同種型別的樣品,預處理時的條件不同,也可能使得測得的擊穿電壓與實際值有偏差,所以,遇到需要預處理的樣品時,保證同組的樣品,要在相同的環境下進行預處理。
2、因試樣的試驗條件不同對,引起擊穿電壓測量的誤差的因素有:
因為,當電壓作用在樣品上時,需要一定的時間,來擊穿這個樣。如果作用的時間不夠長,即使,達到了實際的擊穿電壓值,樣品可能也不會被擊穿。
b.公升壓速率:公升壓速率過快,儀器可能採集不到樣品本身的擊穿電壓。例如,乙個樣品本身的擊穿電壓是8kv,而設定的公升壓速率是3kv/min,這種情況也會導致結果出現誤差。
c.電壓的頻率:在高頻工作時,有一部分的能量轉成了熱能(介質發熱),加速了樣品的擊穿,測量所得的值可能會比實際值要偏小。
d.環境的影響:對於擊穿電壓的測量,還有來自環境的影響(溼度、溫度),就像第三點提到的那樣,溫度過高,加速了電壓擊穿樣品,導致樣品的實際與測量值存在著偏差;溼度過大,可能會導致樣品受潮。
樣品受潮之後,樣品內部含有的水分較多,而水是比樣品更容易導電的,所測得的擊穿電壓就會比實際值要小。
以上敘述的是影響擊穿電壓的因素的一部分,為了減小這些因素帶來的誤差,我們要保證樣品的表面光滑,樣品的厚度儘量的平。
影響固體介質擊穿電壓的主要因素
6樓:情感解惑
影響固體介質擊穿電壓的主要因素結構因素,溫度,頻率。結構因素:固體介質的擊穿理論適用於巨集觀均勻的單一介質的擊穿現象,在實際應用中經常遇到的是複合介質,即使是單一材料也會因材料的不均勻、含有雜質、握手有氣隙等而不能看作單一均勻介質,這是影響材料介質損耗的乙個重要原因,另外這些結構上的不均一性對茄困材料內部形成的內應力、熱應力也有很大影響。
溫度:溫度公升高使材料的漏導電流增大,這使材料的介質損耗增大,發熱量增加,促進了熱擊穿的產生。頻率:
頻率對介質損耗有很大的影響,介段納嫌質損耗是熱擊穿產生的主要原因,其他條件不變,熱擊穿電壓e穿與頻率ω的平方根成反比。
為什麼在同一介質下,直流的擊穿電壓高於交流的擊穿電壓?
7樓:老崔and葡萄
因為交流擊穿電壓。
其實是取的直流兩個極性裡面較低的那種極性的擊穿電壓,所以直流擊穿電壓必然高於交流擊穿電壓。
其次在固體電介質。
中,還牽涉到交流時固體電解質作為乙個電容,交流下會有介質損耗,發熱導致介質老化,從而降低效能導致擊穿。望。
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