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影響固體電介質(zhì)擊穿電壓試驗的主要因素
閱讀：1727發(fā)布時間：2023-12-28
1．電壓作用時間
電壓作用時間越長，擊穿電壓越低。當(dāng)電壓作用時間足夠長，以致引起熱擊穿或電老化時，擊穿電壓急劇下降。因此當(dāng)選擇絕緣材料、絕緣結(jié)構(gòu)、工作場強等時，一定要注意長期電氣強度。
2．溫度
當(dāng)環(huán)境溫度高到一定程度，電擊穿轉(zhuǎn)為熱擊穿時，擊穿電壓Ub大幅度下降。且環(huán)境溫度越高，熱擊穿電壓越低。
3．電場均勻程度
在均勻場中，Ub隨電介質(zhì)厚度的增加而線性增加；在不均勻場中，電介質(zhì)厚度越大，電場越不容易均勻，Ub不再直線上升。當(dāng)電介質(zhì)厚度增加到散熱困難出現(xiàn)熱擊穿時，繼續(xù)增加電介質(zhì)厚度就沒意義了。
4．電壓種類
沖擊擊穿電壓比工頻峰值擊穿電壓高。直流下?lián)p耗小，直流擊穿電壓也比工頻峰值擊穿電壓高。高頻下局部放電嚴(yán)重，發(fā)熱也嚴(yán)重，其擊穿電壓低。
5．累積效應(yīng)
由于固體絕緣的損傷是不可恢復(fù)性損傷，在多次施加同樣幅值電壓時，若每次都產(chǎn)生一定程度的絕緣損傷，則絕緣的損傷可逐步累積，最終擊穿在該電壓下發(fā)生。電壓較低時，沒有累積效應(yīng)。
6．局部放電
局部放電對絕緣材料的長期電氣強度是很大的威脅。以油紙絕緣為例，一旦發(fā)生局部放電，會對油浸紙產(chǎn)生電、熱、化學(xué)等腐蝕作用，十分有害。為改善耐局部放電性能，提高油紙絕緣在長期電壓作用下的電氣強度，可從改進浸漬劑的吸氣性能、提高浸漬劑的介電常數(shù)等方面著手。在長期工作電壓作用下油紙絕緣不允許發(fā)生局部放電，否則在長時局部放電的作用下會發(fā)生電氣設(shè)備外殼的膨脹（如電容器鐵殼）和過早損壞。
7．極性效應(yīng)
固體電介質(zhì)的擊穿存在明顯的極性效應(yīng)，與氣體相似，通常正極性擊穿電壓低于負(fù)極性的擊穿電壓。
8．邊緣效應(yīng)
采用不同結(jié)構(gòu)進行電介質(zhì)擊穿電壓的測試時，由于不同結(jié)構(gòu)的電極邊緣結(jié)構(gòu)不同，將導(dǎo)致擊穿電壓的不同。
9．受潮
受潮與否對固體電介質(zhì)的擊穿有極為重要的影響，對不易吸潮的材料，如聚四氟乙烯，受潮后擊穿電壓下降一半左右；對容易吸潮的材料，如紙、纖維等，受潮后擊穿電壓可能僅剩幾百分之一。
10．機械負(fù)荷
機械應(yīng)力可能造成絕緣材料開裂、松散，使得擊穿電壓下降。
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