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强电场作用下绝缘材料的破坏

日期:2020-08-13浏览:417次

  在强电场中工作的绝缘材料,当所承受的电压超过一临界值V穿时便丧失了绝缘性能而击穿,这种现象称为电介质的击穿,V穿称为击穿电压(V)。通常采用相应的击穿场强来比较各种材料的耐击穿能力。材料所能承受的大电场强度称为材料的抗电强度或介电强度,其数值等于相应的击场强(V/m),即

式中,d为击穿处试样的厚度。

  固体介质的击穿同时伴随着材料的破坏,而气体及液体介质被击穿后,随着外电场的撤消仍然能恢复材料性能。

  材料的击穿电压除与材料本身的性质有关外,还与一系列的外界因素有关,如试样和电极的形状、外界的媒质、温度、压力等。因此E穿不仅表示材质的优劣,同时也反映材料进行击穿试验时的条件。

  电介质的击穿形式有电击穿、热击穿和化学击穿3种。对于任一种材料,这3种形式的击穿都可能发生,主要取决于试样的缺陷情况及电场的特性(交流和直流、高频和低 频、脉冲电场等)以及器件的工作条件。

  介质在电场中击穿现象相当复杂,一个器件的击穿可能有多种击穿形式,但往往有一种是主要、决定的形式。

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