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PVDF 高壓(yā)極(jí)化裝(zhuāng)置(zhì)極化過(guò)程中需(xū)考慮的因素

更新(xīn)時間:2022-04-01      點(diǎn)擊次數(shù):2554

一,電壓作(zuò)用時間。

電壓(yā)作用(yòng)時(shí)間越長,擊(jī)穿(chuān)電(diàn)壓(yā)越(yuè)低(dī),若外施電(diàn)壓(yā)作用時間很(hěn)短時(shí)(如0.1s),固體電介(jiè)質(zhì)被(bèi)擊穿(chuān),這(zhè)個(gè)時(shí)候時(shí)間太短(duǎn),熱,化(huà)學(xué)等(děng)影響還不明顯(xiǎn),這(zhè)種(zhǒng)擊穿(chuān)很(hěn)可能(néng)是電擊(jī)穿(chuān)。若電壓(yā)作時間時間較長時(shí)(如幾分鐘到數小(xiǎo)時)發生擊(jī)穿,則熱擊穿往(wǎng)往起(qǐ)決定性的作用(yòng)。實際(jì)上(shàng)各(gè)種擊(jī)穿(chuān)形式之間的界限(xiàn)並不清(qīng)晰(xī),如在交流1min耐(nài)壓試(shì)驗(yàn)中發生的擊穿,則常常(cháng)是因(yīn)為(wéi)電和熱(rè)的(dí)雙重作(zuò)用。若在電壓(yā)作用時間長(cháng)達幾個小(xiǎo)時(shí)或長(cháng)的時間(jiān)發生擊(jī)穿,大(dà)多數定(dìng)義為化學擊穿(chuān)。注意:很(hěn)多材料短時擊穿(chuān)電(diàn)壓(yā)很(hěn)高,但(dàn)他們(mén)耐受局部放(fàng)電的能(néng)力比較差。因此(cǐ)長時間的(dí)電氣強(qiáng)度(dù)很低(dī)的(dí)。這(zhè)一點一定要引起(qǐ)重視(shì)。

二,溫(wēn)度(dù)  

當環(huán)境溫(wēn)度低(dī)於某個值(zhí)時,材料(liào)的(dí)擊穿(chuān)電壓(yā)很高而且與溫(wēn)度(dù)幾乎無(wú)關,此時若發(fā)生擊穿就屬(shǔ)於(yú)電(diàn)擊(jī)穿(chuān),當(dāng)溫度(dù)高於(yú)轉(zhuǎn)折溫度的拐點(diǎn)時(shí),隨(suí)著(zhuó)溫度(dù)越高,聚(jù)乙烯的擊穿場(cháng)強迅(xùn)速(sù)下(xià)降,這(zhè)種(zhǒng)擊(jī)穿屬於(yú)熱(rè)擊穿(chuān)。不同(tóng)材料(liào)的轉折(zhē)溫度(dù)有所(suǒ)不(bù)同,對同一jue緣材料(liào),厚度(dù)越大,散熱(rè)越困難(nán),轉折溫度(dù)也(yě)越低(dī)。

三,電場均匀程度。

在(zài)均匀(yún)電場中(zhōng),在電擊穿的(dí)範(fàn)圍(wéi)內(nèi),因(yīn)固體(tǐ)的電(diàn)介質擊穿強(qiáng)度(dù)與厚(hòu)度幾(jī)種(zhǒng)無關,擊穿電壓與厚度(dù)呈綫(xiàn)性關(guān)係,而(ér)在(zài)熱擊穿(chuān)範圍(wéi),電(diàn)介質越厚(hòu),平均擊穿(chuān)場(cháng)強就(jiù)越低。在(zài)不均匀電(diàn)場(cháng)中,電介質的厚(hòu)度的增加(jiā)也(yě)導致電場(cháng)不(bù)均匀(yún)度增加。因為(wéi)散熱(rè)條件變(biàn)差(chà),擊穿(chuān)的電壓(yā)不再隨(suí)電介(jiè)質的厚(hòu)度(dù)的增加(jiā)呈(chéng)綫性(xìng)的關係。因(yīn)此當厚度達(dá)到一定的程度後,再增加(jiā)對(duì)提(tí)高電(diàn)擊穿(chuān)的(dí)意義(yì)不大(dà)。工程(chéng)中(zhōng)常用(yòng)的固體絕(jué)緣材料(liào)內部(bù)往往有氣孔(kǒng)或(huò)其它(tā)缺(quē)陷,導(dǎo)致內(nèi)部的電(diàn)場畸(jī)變,些(xiē)處易(yì)產(chǎn)生局放(fàng)放電(diàn),降(jiàng)低了(liǎo)絕緣擊穿(chuān)電壓(yā)。

四,材料(liào)

當(dāng)固(gù)體電介質承受電壓作(zuò)用時(shí),介質損耗使(shǐ)電(diàn)介電發(fā)熱,溫(wēn)度升高(gāo);而電介質的電(diàn)阻(zǔ)具有(yǒu)負(fù)溫度係數,所(suǒ)以(yǐ)電(diàn)流進一步增(zēng)大,損耗(hào)發熱(rè)也隨之增(zēng)加(jiā),電介質的熱(rè)擊(jī)穿(chuān)是由電(diàn)介(jiè)質內部(bù)的(dí)熱不平(píng)衡過(guò)程(chéng)所造成(chéng)的(dí),如(rú)果(guǒ)發熱量大(dà)於散熱(rè)量,電介質(zhì)溫(wēn)度(dù)就(jiù)會不(bù)斷上升,形成惡(è)性(xìng)循(xún)環(huán),引起(qǐ)電介質(zhì)分(fēn)解,碳(tàn)化等(děng)。從而使(shǐ)電氣(qì)強(qiáng)度下(xià)降(jiàng),最終導致(zhì)擊穿。

五,局部放電(diàn)

 固(gù)體電(diàn)介質受到電,熱(rè),化學和機(jī)械力的(dí)長期(qī)作(zuò)用(yòng)時,其(qí)物理和(hé)化學會發生(shēng)不(bù)可(kě)逆(nì)轉 的老化(huà),擊穿(chuān)電壓(yā)逐漸(jiàn)下降,長(cháng)時(shí)間擊穿電(diàn)壓常常隻(zhī)有短時擊穿電壓的幾分之(zhī)一,這種絕(jué)緣擊(jī)穿(chuān)為電化學(xué)擊穿(chuān)。造成電(diàn)化的擊(jī)穿(chuān)的原因(yīn)主(zhǔ)要是(shì)局部放(fàng)電。由於(yú)固體(tǐ)電介(jiè)質內(nèi)問(wèn)不(bù)可避(bì)免地存在(zài)缺陷(xiàn)(如氣(qì)隙),當(dāng)電(diàn)場(cháng)強(qiáng)度超過缺陷區內的絕緣(yuán)材(cái)料的擊穿強度(dù)時(shí),就(jiù)會(huì)在這些(xiē)區域發生局部(bù)放電(diàn)。局部放電(diàn)屬非擊穿(chuān),並(bìng)不立即(jí)形(xíng)成(chéng)貫(guàn)穿性(xìng)的(dí)放電通(tōng)道,但(dàn)它(tā)使電(diàn)介(jiè)質(zhì)的(dí)放電處發生(shēng)化學(xué)電(diàn)離。長期(qī)的(dí)局(jú)部放電(diàn)使絕緣(yuán)材(cái)料逐步(bù)劣(liè)化(huà),損傷擴(kuò)大,最(zuì)終發展到(dào)整(zhěng)個(gè)絕緣擊穿。


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