固體介質(zhì)的擊穿常見有電擊穿、熱擊穿和電化學擊穿三種方式。其擊穿電場強度與電壓效果時刻的聯(lián)絡(luò)及不同擊穿方式的規(guī)模如下圖所示。固體電介質(zhì)擊穿后，呈現(xiàn)燒焦或熔化的通道裂縫等，即使去掉外施電壓，也不像氣體、液體電介質(zhì)那樣，能自己恢復絕緣功用（指氣體或液體絕緣在電弧效果下還沒有發(fā)作劇烈的化學改動之前）。

　　固體電介質(zhì)電擊穿的理論是以在介質(zhì)中發(fā)作磕碰電離為根底的。它不包括由邊緣效應、介質(zhì)劣化等要素引起的擊穿。

　　固體電介質(zhì)的中心存在少量處于導電能量情況的電子（傳導電子）。它在電場加速下將與晶格點上的原子磕碰，但因固體介質(zhì)中的原子互相聯(lián)絡(luò)非常緊密，所以有必要考慮傳導電子與晶格磕碰。

　　由磕碰電離引起擊穿有下述兩種解說：固體擊穿理論是考慮單位時刻傳導電子從電場中獲得的能量與單位時刻內(nèi)由于磕碰而失掉的能量之間，因不平衡而引起擊穿；另一種擊穿理論則認為：傳導電子由電場效果得到了可使晶格原子電離的能量,發(fā)作了電子崩，當電子崩發(fā)展到滿足強時，引起固體電介質(zhì)擊穿。

　　電擊穿的特征：電壓效果時刻短，擊穿電壓高，電介質(zhì)溫度不高；擊穿場強與電場均勻程度有密切聯(lián)絡(luò)，而與周圍環(huán)境溫度的凹凸簡直無關(guān)。

　　固體電介質(zhì)熱擊穿的概念是：電介質(zhì)在電場效果下，固體介質(zhì)分子極化、電導進程中發(fā)作介質(zhì)損耗，引起發(fā)熱，使介質(zhì)溫度升高，而介質(zhì)的電阻具有負的溫度系數(shù)，即溫度上升時電阻將變小，這又會使電流進一步增大，損耗發(fā)熱亦隨之增方。因此，假定介質(zhì)中發(fā)作的熱量比宣布的熱量大時，介質(zhì)溫度將不斷上升，從而弓j起介質(zhì)分化、炭化，使其絕緣特性完全丟掉即發(fā)作了熱擊穿。熱量傳遞給周圍固體介質(zhì)分子，這些分子受熱加速運動，并在電場效果下電導加速，加速擊穿。若在電介質(zhì)所能耐受的溫度下，建立了平衡，則熱擊穿就不會發(fā)作。

　　熱擊穿的特征：

　　1.擊穿電壓隨周圍媒質(zhì)溫度增加而下降。

　　2.資料厚度增加，由于散熱條件變壞而擊穿場強下降。

　　3.電源頻率越高，介質(zhì)損耗越大，擊穿電壓下降。

　　4.擊穿一般發(fā)作于資料最難以向周圍媒質(zhì)散熱的部分，例如資料的中心。而擊穿處有燒壞或熔化的痕跡。

　　固體電介質(zhì)的電化學擊穿的首要概念是：在電場效果下，由于電極和電介質(zhì)接觸處的空氣隙或由于在介質(zhì)中的氣孔，氣孔中還有空氣和水分子，這些氣孔電場會集、電場強度高，電場強度先在氣隙或氣孔上擊穿，將其間的水分子、空氣分子先行擊穿電離，構(gòu)成臭氧O3–、堿性O(shè)H–、二氧化氮NO2，這些極具腐蝕性的不穩(wěn)定離子很快與周圍固體介質(zhì)分子發(fā)作化學反應，致使其功用發(fā)作改動，增大了部分的電導或介質(zhì)損耗，然后下降了介質(zhì)的絕緣功用。在滿足長時間的效果下，絕緣功用完全丟掉，也便是發(fā)作了電化學擊穿。

　　電化學擊穿的進程，首要電介質(zhì)在電場效果下發(fā)作化學反應，引起電介質(zhì)的老化。然后再發(fā)作具有熱擊穿特征的電化學擊穿。

　　固體介質(zhì)的電擊穿、熱擊穿和電化學擊穿是不能截然分隔的，往往一起存在，如帶電作業(yè)東西1min工頻耐壓實驗的擊穿應有電和熱的聯(lián)合效果。

　　影響固體介質(zhì)擊穿電壓的首要要素有：電壓品種（溝通、直流、沖擊）、電壓效果時刻、周圍電場的均勻程度、累積效應、溫度、受潮和機械負荷等。

　　如下圖表清楚常用固體介質(zhì)在較長時間電壓效果下，擊穿場強的下降情況。其間聲稱“塑料之王”的聚四氟乙烯，能夠耐受很高的溫度，短時擊穿場強也高，可是由于耐受部分放電的功用比較差，在長時間的部分放電效果下絕緣功用會活絡(luò)劣化。在長時間作業(yè)電壓下，擊穿電壓僅為工頻1min耐壓時的幾分之一。這說明，由于部分放電對介質(zhì)的損害，使其間呈現(xiàn)了電化學擊穿。許多絕緣資料都有這種缺點。

　　溫度為某一數(shù)值t0°C以下時，固體介質(zhì)的擊穿場強很高，并且與溫度簡直無關(guān)，歸于電擊穿，在t0°C以上時，周圍溫度越高，散熱條件越差，熱擊穿電壓越低。關(guān)于不同資料，此起色溫度t0°C是不同的；即使同一資料，假定標準越大，散熱越困難，t0°C就可能呈現(xiàn)在更低的溫度規(guī)模，即在周圍溫度較低時，就呈現(xiàn)了熱擊穿。

　　均勻細密的固體介質(zhì)如處于均勻電場中，其擊穿電壓往往較高，并且與固體介質(zhì)的厚度近似成直線聯(lián)絡(luò)如圖下圖所示；假定在不均勻電場中，則跟著介質(zhì)厚度的增加，電場更不均勻，擊穿電壓已不隨厚度的增加而直線上升，這時擊穿電壓和電場分布的不均勻程度有關(guān)。

　　常用的固體介質(zhì)往往不很均勻細密，即使處于均勻電場中，由于氣孔或其他缺點都將使電場畸變，最高場強常是會集在缺點處，使氣體中先發(fā)作部分放電，也會逐漸損害到固體介質(zhì)。經(jīng)過枯燥、浸油等工藝進程讓礦物油布滿空氣隙，則答應作業(yè)場強可顯著提高。

　　介質(zhì)的沖擊擊穿電壓常大于其工頻擊穿電壓，并且其直流擊穿電壓也常比工頻擊穿電壓（幅值）要高得多，其原因是直流電壓下固體介質(zhì)的損耗小并且部分放電也較弱。相反，高頻電壓會使部分放電加強，介質(zhì)損耗增大，引起嚴重發(fā)熱，簡單導致介質(zhì)發(fā)作熱擊穿；另外，部分放電引起的絕緣劣化則簡單過早引發(fā)介質(zhì)內(nèi)部電化學擊穿。

　　在不均勻電場中，劇烈的部分放電常使固體介質(zhì)遭到損害。由于固體介質(zhì)不能自行恢復部分放電等要素形成的損害，并且被損害的部位將作為絕緣單薄之處在下次的電壓效果下進一步遭到放電損害，如此不斷堆集，使介質(zhì)擊穿。這便是累積效應。資料受潮或開裂等都將使絕緣介質(zhì)的擊穿電壓顯著下降。

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