電壓擊穿試驗(yàn)儀的測(cè)試過(guò)程

電壓擊穿試驗(yàn)儀的測(cè)試過(guò)程

一、介質(zhì)在電場(chǎng)中的破壞 

1.介質(zhì)的擊穿:當(dāng)電場(chǎng)強(qiáng)度超過(guò)某一臨界值時(shí)，介質(zhì)由介電狀態(tài)變?yōu)閷?dǎo)電狀態(tài)。這種現(xiàn)象稱介電強(qiáng)度的破壞，或叫介質(zhì)的擊穿。 

2.擊穿電場(chǎng)強(qiáng)度:介質(zhì)的擊穿時(shí)，相應(yīng)的臨界電場(chǎng)強(qiáng)度稱為介電強(qiáng)度，或稱為擊穿電場(chǎng)強(qiáng)度。 

3.擊穿類型:熱擊穿，電擊穿，局部放電擊穿。

二、固體電介質(zhì)的擊穿 

（一） 固體電介質(zhì)的熱擊穿 

1.熱擊穿電介質(zhì)在電場(chǎng)作用下，由于漏導(dǎo)電流、損耗或氣隙局部放電產(chǎn)生熱量 ，逐漸升溫，積熱增多，達(dá)到一定溫度， 即行開(kāi)裂、玻化或熔化，導(dǎo)致絕緣材料性能破壞的現(xiàn)象。 

2.熱擊穿的本質(zhì) 熱擊穿的本質(zhì)是處于電場(chǎng)中的介質(zhì)，由于其中的介質(zhì)損耗而受熱，當(dāng)外加電壓足夠高時(shí)，可能從散熱與發(fā)熱的 熱平衡狀態(tài)轉(zhuǎn)入不平衡狀態(tài)，若發(fā)出的熱量比散去的多， 介質(zhì)溫度將愈來(lái)愈高，直至出現(xiàn)損壞，這就是熱擊穿。

（二） 固體介質(zhì)的電擊穿 

1.電擊穿 在電場(chǎng)作用下，電介質(zhì)內(nèi)少量自由電子的動(dòng)能加大，當(dāng)電壓足夠大時(shí)，在電子沖擊下激發(fā)出新的自由電子參加運(yùn)動(dòng)， 并產(chǎn)生負(fù)離子，介電功能遭受破壞，而被擊穿。這種擊穿發(fā)展速度很快，約在10-8-10-7秒內(nèi)驟然擊穿，似同雪崩。

2.電擊穿的過(guò)程 在強(qiáng)電場(chǎng)下，固體導(dǎo)帶中可能因冷發(fā)射或熱發(fā)射存在一些電子。這些電子一方面在外電場(chǎng)作用下被加速，獲得動(dòng)能；另一方面與晶格振動(dòng)相互作用，把電場(chǎng)能量傳遞給晶格。當(dāng)這兩個(gè)過(guò)程在一定的溫度和場(chǎng)強(qiáng)下平衡時(shí)，固體介質(zhì)有穩(wěn)定的電導(dǎo)； 當(dāng)電子從電場(chǎng)中得到的能量大于傳遞給晶格振動(dòng)的能量時(shí)，電子的動(dòng)能就越來(lái)越大，至電子能量大到一定值時(shí)，電子與晶格振動(dòng)的相互作用導(dǎo)致電離產(chǎn)生新電子，使自由電子數(shù)迅速增加， 電導(dǎo)進(jìn)入不穩(wěn)定階段，擊穿發(fā)生。