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影响耐电压击穿测定仪的原因

发表时间:2022-12-29  |  点击率:111
  1影响绝缘材料击穿的主要原因
 
  对于绝缘材料,在不损坏其绝缘性能的情况下施加高电压的过程称为耐压(抗电)试验;在破坏其绝缘时施加高电压的过程称为击穿试验,击穿时的电压值称为击穿电压。电气设备的质量检查是靠耐压试验完成的。若用连续均匀升压或逐级升压方法对厚度为d(mm)的绝缘材料试件施加高电压,当试件击穿时的电压值V(kV)就是击穿电压。试件在击穿时每单位厚度上所承受的电压值,或试件的击穿电压值与两个电极间试件的平均厚度之比称为击穿强度:Eb=Vb/d(kV/mm),有的也称为绝缘强度或介质强度。影响介质击穿的主要客观因素有[1][2]:
 
  1.1 施加电压的时间
 
  多数绝缘材料的击穿电压与加电压的时间有关系,击穿电压随加电压的时间加长而明显下降,基本遵循下述经验公式:
 
  式中,Vt——加电压时间视为无穷长时的小击穿电压;
 
  Vi——加电压后t时刻的击穿电压;
 
  a——与材料和试验条件有关的常数;
 
  t——加电压的时间。
 
 
  1.2 温度和湿度
 
  在低温范围,击穿电压随温度的升降变化不大;在较高的温度范围,不管是绝缘材料本身还是周围环境温度升高和湿度增加,击穿电压都下降。对厚材料更为显著,见图2和图3。
 
  1.3 电压频率
 
  交流电压对绝缘材料的考验严格。随着交频率的增加,击穿电压值下降见图4,这是因为频率增加时介质的热效应也增加,而且加速了局部放电的流破坏过程。
 
  在直流电压作用下,试件内部的局部放电过程容易自行衰减,而且介质损耗一般要比在交流电场中小,所以直流击穿电压要比交流击穿电压高。
 
  在脉冲电压作用下,由于电压有效作用时间很短,热的积累效应和局部放电造成的破坏来不及形成,因而其击穿电压要比直流击穿电压高
 
  1.4 施加电压的速度及其他因素
 
  升压的速度越快,击穿电压值越低。
 
  在高空条件下(相当抽气时的“真空”状态),空气密度减小,单位容积的热容量减小,冷却条件恶化。根据巴中定律可知空气击穿电压减小了,因而介质击穿电压明显降低。被试样件的击穿电压值可按下式校正:                    V0=Vn/A
 
  式中:V0——标准气压下的试验电压:
 
  Vn——在空中某高度(或抽气状态)的试验电压:
 
  A——随高度改变的绝缘强度系数,A≤1
 
 
  此外,击穿电压还受空气间隙、试件本身厚度、放射线的照射、机械外力的作用、电极材料及其极性等原因的影响。
 
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