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電(diàn)氣強(qiáng)度是衡量絕緣(yuán)材(cái)料在強(qiáng)電(diàn)場(cháng)下抵抗(kàng)電擊穿(chuān)能力(lì)的關(guān)鍵(jiàn)參(cān)數(shù),是(shì)保障(zhàng)電(diàn)力設(shè)備(bèi),電(diàn)子元器(qì)件安全可靠(kào)運行的指(zhǐ)標(biāo)。本文(wén)旨在係統性(xìng)地闡述絕(jué)緣材(cái)料電(diàn)氣強(qiáng)度的試驗(yàn)方法(fǎ),涵蓋(gài)其基(jī)本概(gài)念(niàn),試驗(yàn)原理,主要標準,實施步驟(zhòu),關(guān)鍵影響因素以及結(jié)果(guǒ)分(fēn)析(xī)與注意事(shì)項(xiàng),為從事(shì)電(diàn)氣(qì)材(cái)料(liào)研發,質量檢驗(yàn)和(hé)工程應用的(dí)技術人員提供(gōng)一(yī)份(fèn)實用的(dí)技術參(cān)考(kǎo)。
在(zài)電氣(qì)電子行業中,絕(jué)緣材料(liào)扮(bàn)演著隔絕電流(liú),支撐導體(tǐ),散熱(rè)防潮等(děng)多重角色(sè)。其絕緣性能(néng)的(dí)優(yōu)劣直接(jiē)決定(dìng)了設備(bèi)的(dí)壽(shòu)命(mìng)與(yǔ)安全(quán)性(xìng)。電氣(qì)強(qiáng)度(dù)試驗(yàn),又(yòu)稱介(jiè)電強度試驗或(huò)耐(nài)壓試驗,是一種(zhǒng)通(tōng)過(guò)施加持續升(shēng)高的交流(liú)或直流(liú)電(diàn)壓(yā),直(zhí)至材料(liào)發(fā)生(shēng)擊穿(chuān),來測(cè)定絕緣(yuán)能力的方(fāng)法。該(gāi)試驗不(bù)僅是材(cái)料入(rù)廠檢(jiǎn)驗(yàn),型(xíng)式(shì)試(shì)驗的(dí)必(bì)檢項目(mù),也是(shì)研發(fā)新型(xíng)絕(jué)緣材料,優(yōu)化配(pèi)方的關鍵(jiàn)評價(jià)手段(duàn)。
一,試驗原理(lǐ)與基(jī)本概念
電氣(qì)強度定(dìng)義(yì):
在(zài)規(guī)定的(dí)試(shì)驗條件下,絕緣材料單位(wèi)厚(hòu)度所(suǒ)能承(chéng)受(shòu)的高擊(jī)穿電(diàn)壓。通常以(yǐ)千伏每毫米(kV/mm)或伏(fú)特(tè)每微米(V/μm)表示。計算公(gōng)式為(wéi):
E_b = U_b / d
其中:
E_b 為電氣強度(dù)(kV/mm)
U_b 為擊(jī)穿電(diàn)壓(kV)
d 為試(shì)樣(yàng)在(zài)兩電(diàn)極間(jiān)的平均厚度(dù)(mm)
擊(jī)穿(chuān)機(jī)製:
當施(shī)加(jiā)於絕緣材料上的(dí)電(diàn)場強(qiáng)度超過(guò)其固(gù)有閾(yù)值時,材料(liào)會(huì)從絕緣(yuán)狀態急劇(jù)轉(zhuǎn)變為(wéi)導電狀態,形(xíng)成導電通道(dào),這一現象(xiàng)稱為電擊(jī)穿(chuān)。其(qí)主(zhǔ)要機(jī)製包括(kuò):
本征(zhēng)擊(jī)穿:由(yóu)電場直接加(jiā)速載(zǎi)流子,碰撞電(diàn)離(lí)分(fēn)子(zǐ)鏈所致,反(fǎn)映了(liǎo)材(cái)料的性能(néng)。
熱(rè)擊穿(chuān):材料(liào)介電(diàn)損耗產生的熱量(liáng)大(dà)於(yú)散(sàn)發熱(rè)量,導致溫(wēn)度持續升(shēng)高,熱(rè)失控造(zào)成(chéng)破(pò)壞。
局部放電(diàn)擊穿:在材(cái)料內(nèi)部(bù)氣(qì)泡(pào),雜質(zhì)或電極邊緣(yuán)電場(cháng)集(jí)中(zhōng)處(chǔ)發(fā)生局(jú)部電離(lí),長(cháng)期(qī)侵(qīn)蝕(shí)導致(zhì)絕緣性能劣化(huà)。
二,試驗方(fāng)法(fǎ)
1.工頻耐壓試驗
2.直(zhí)流耐(nài)壓試(shì)驗
3.梯(tī)度試(shì)驗
4.擊穿(chuān)試驗


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