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塊體極化裝置(zhì)極化(huà)過程需(xū)要考慮(lǜ)的(dí)因(yīn)素
塊體極化裝置(zhì)的(dí)極(jí)化過程(chéng)涉及多(duō)個(gè)關(guān)鍵因素,這些因素直(zhí)接影(yǐng)響(xiǎng)極(jí)化(huà)的效(xiào)果(guǒ)和質(zhì)量。以下是一些(xiē)需(xū)考(kǎo)慮的因素:
1,電(diàn)壓(yā)時(shí)間(jiān)
電壓作用時(shí)間越長,擊穿電壓(yā)越(yuè)低,若(ruò)外(wài)施(shī)電(diàn)壓作(zuò)用時間(jiān)很(hěn)短時(如(rú)0.1s),固體(tǐ)電介質(zhì)被(bèi)擊(jī)穿,這(zhè)個(gè)時候時(shí)間(jiān)太 短,熱(rè),化學(xué)等(děng)影(yǐng)響還不明(míng)顯(xiǎn),這種擊穿很(hěn)可(kě)能(néng)是(shì)電擊穿。若電(diàn)壓作時(shí)間時間較長時(如幾(jī)分(fēn)鐘到數小(xiǎo)時(shí))發(fā)生擊(jī)穿(chuān), 則熱擊(jī)穿(chuān)往往起(qǐ)決定性(xìng)的作用。實(shí)際(jì)上(shàng)各(gè)種(zhǒng)擊穿形式之間(jiān)的界(jiè)限並不清晰,如(rú)在(zài)交流(liú)1min耐壓(yā)試(shì)驗(yàn)中(zhōng)發生的擊穿, 則常(cháng)常是因為電(diàn)和熱(rè)的雙重(zhòng)作用。若在電壓作用(yòng)時間長達幾(jī)個小(xiǎo)時(shí)或(huò)更(gēng)長(cháng)的時(shí)間發(fā)生擊(jī)穿(chuān),大多數定義為化(huà)學擊 穿。注意:很多材料短時(shí)擊(jī)穿電(diàn)壓很(hěn)高,但他(tā)們耐受局部放電的能力(lì)比較(jiào)差。因此長時間(jiān)的電(diàn)氣強(qiáng)度很低的(dí)。這一點一定要引起重視。
2,溫度
當環境溫度低(dī)於(yú)某個值(zhí)時,材料的(dí)擊(jī)穿電(diàn)壓很高而(ér)且與溫(wēn)度(dù)幾(jī)乎無(wú)關,此時(shí)若發生擊穿就屬於電(diàn)擊穿,當溫(wēn)度高於轉折溫(wēn)度的拐點(diǎn)時,隨(suí)著溫度越高(gāo),聚(jù)乙烯(xī)的(dí)擊穿場(cháng)強迅(xùn)速下(xià)降,這種擊穿屬(shǔ)於熱擊穿(chuān)。不同材料的轉(zhuǎn)折(zhē)溫度有(yǒu)所(suǒ)不同(tóng),對同(tóng)一(yī)個絕緣(yuán)材料,厚度越大(dà),散熱(rè)越(yuè)困(kùn)難(nán),轉折(zhē)溫(wēn)度也越低。
3,電場均(jūn)匀程(chéng)度
在均匀電(diàn)場中(zhōng),在電擊穿(chuān)的範(fàn)圍(wéi)內(nèi),因固(gù)體的電介(jiè)質擊穿(chuān)強度與厚度無(wú)關(guān),擊穿(chuān)電(diàn)壓與(yǔ)厚(hòu)度(dù)呈綫(xiàn)性關係,而在熱(rè) 擊穿範圍,電介質越厚,平(píng)均(jūn)擊(jī)穿場(cháng)強就(jiù)越(yuè)低。在(zài)不均匀電場中,電(diàn)介(jiè)質的(dí)厚(hòu)度(dù)的增(zēng)加也導(dǎo)致電場不均(jūn)匀度增加(jiā)。因 為散(sàn)熱條(tiáo)件變(biàn)差(chà),擊穿的電壓(yā)不(bù)再隨電介質的厚度(dù)的增加呈綫性(xìng)的(dí)關(guān)係(xì)。因此當厚度(dù)達到一定的程(chéng)度後,再增加(jiā)對(duì) 提高電擊(jī)穿的意(yì)義不大。工程(chéng)中常(cháng)用(yòng)的固體(tǐ)絕緣(yuán)材料內(nèi)部往往(wǎng)有(yǒu)氣孔或其它(tā)缺陷,導(dǎo)致內部的電場畸變(biàn),此(cǐ)處(chǔ)易(yì)產(chǎn) 生(shēng)局部放(fàng)電,降低了(liǎo)絕(jué)緣(yuán)擊穿電(diàn)壓(yā)。
4,材(cái)料(liào)品(pǐn)質(zhì)
當固體電介(jiè)質承受電(diàn)壓作(zuò)用(yòng)時,介質損(sǔn)耗(hào)使電介電(diàn)發熱,溫度(dù)升(shēng)高(gāo);而(ér)電(diàn)介質(zhì)的電阻(zǔ)具有負溫(wēn)度係數,所以(yǐ)電(diàn)流進(jìn)一(yī)步增大(dà),損(sǔn)耗(hào)發熱也(yě)隨之(zhī)增(zēng)加,電介質的(dí)熱(rè)擊(jī)穿(chuān)是由(yóu)電介質內(nèi)部(bù)的熱(rè)不(bù)平衡(héng)過程所造成的(dí),如(rú)果(guǒ)發(fā)熱量大(dà)於(yú)散(sàn)熱(rè)量,電介(jiè)質溫度(dù)就會不斷上升(shēng),形(xíng)成(chéng)惡性(xìng)循環,引起(qǐ)電介質分解(jiě),碳化等。從(cóng)而使電氣強度下降(jiàng),最(zuì)終導致(zhì)擊穿。
5,局部(bù)放(fàng)電
固(gù)體電(diàn)介(jiè)質受到(dào)電,熱,化學(xué)和機械(xiè)力的(dí)長期作(zuò)用(yòng)時,其物(wù)理(lǐ)和化(huà)學性(xìng)能會發生不(bù)可逆轉的老(lǎo)化,擊(jī)穿電壓(yā)逐漸(jiàn) 下(xià)降(jiàng),長時間擊穿(chuān)電壓常常隻有短時擊穿(chuān)電(diàn)壓的幾分之一(yī),這種(zhǒng)絕緣(yuán)擊(jī)穿(chuān)為電(diàn)化學擊(jī)穿。造(zào)成(chéng)電(diàn)化(huà)的擊穿的(dí)原(yuán)因(yīn)主 要(yào)是(shì)局部放電。由(yóu)於固體電(diàn)介(jiè)質內問(wèn)不可避(bì)免地存(cún)在(zài)缺(quē)陷(xiàn)(如氣隙),當(dāng)電(diàn)場(cháng)強度超過缺陷(xiàn)區(qū)內(nèi)的絕(jué)緣(yuán)材(cái)料(liào)的擊(jī)穿(chuān)強 度時(shí),就會(huì)在這些(xiē)區域發生局部(bù)放電(diàn)。局(jú)部(bù)放(fàng)電屬(shǔ)非(fēi)wanquan擊穿,並(bìng)不(bù)立即形(xíng)成貫穿(chuān)性(xìng)的(dí)放(fàng)電(diàn)通道,但它使電介質(zhì)的(dí)放(fàng) 電處發(fā)生(shēng)化學(xué)電離(lí)。長(cháng)期的(dí)局部放電(diàn)使絕緣材料逐步(bù)劣(liè)化(huà),損傷(shāng)擴大,最終(zhōng)發(fā)展到(dào)整個絕緣(yuán)擊(jī)穿(chuān)。

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