絕緣擊穿電壓的三種擊穿形式及工作原理

1.熱擊穿

熱擊穿是由于電介質(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，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)，因此熱擊穿強度不能看作是電介質(zhì)材料的本征特性參數(shù)。

2.電擊穿

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

均勻電場中電擊穿場強反映了固體介質(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度或電氣強度。

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度低的氣體開始，表現(xiàn)為局部放電，然后或快或慢地隨時間發(fā)展至固體介質(zhì)劣化，損傷逐步擴大，致使介質(zhì)擊穿。