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當(dāng)前位置(zhì):首(shǒu)頁 > 技(jì)術(shù)文章(zhāng) > 高(gāo)分(fēn)子絕(jué)緣材料(liào)在電弧環境(jìng)中的(dí)失效行為(wéi)研究在電學領域,電(diàn)弧是一種典型(xíng)的自持氣體放(fàng)電(diàn)現(xiàn)象(xiàng),具有高能量密度,高溫(wēn)及(jí)強光(guāng)輻(fú)射(shè)等特征(zhēng)。其(qí)形成通常(cháng)起始(shǐ)於(yú)兩個導(dǎo)體(tǐ)之(zhī)間的(dí)電(diàn)壓(yā)差超(chāo)過介質(zhì)擊(jī)穿(chuān)強度,導(dǎo)致(zhì)間隙中(zhōng)的氣體被電離,從(cóng)而形(xíng)成(chéng)導(dǎo)電通道。當(dāng)觸頭金(jīn)屬(shǔ)表麵(miàn)因熱(rè)電(diàn)子發射或場致發(fā)射(shè)釋放(fàng)出初始電子(zǐ)後,這些電子在強(qiáng)電(diàn)場作用下加速(sù)運動,與(yǔ)中性(xìng)氣體分子(zǐ)發生(shēng)碰撞(zhuàng),引發雪(xuě)崩式電(diàn)離(lí)過程,產生大(dà)量自(zì)由(yóu)電子和(hé)正離子。由此形成的等離子(zǐ)體(tǐ)通道具(jù)備(bèi)良好的(dí)導電性(xìng),維(wéi)持(chí)電(diàn)流持續通(tōng)過,即為電弧(hú)。
電弧不僅存(cún)在於(yú)自(zì)然現(xiàn)象(如(rú)雷(léi)電)中,在工(gōng)業應(yīng)用(yòng)中也具有雙(shuāng)重(zhòng)屬(shǔ)性(xìng):一(yī)方麵(miàn),可控電弧(hú)被(bèi)廣泛應(yīng)用於焊接,切割,冶(yě)煉及照明(míng)等領(lǐng)域(yù);另(lìng)一(yī)方麵(miàn),非(fēi)預期電(diàn)弧可能(néng)引發(fā)電氣(qì)設備故障(zhàng),絕緣材料劣化(huà)甚(shèn)至火災事故(gù)。因(yīn)此,評估絕緣材料在(zài)電弧作(zuò)用下的(dí)穩定(dìng)性與耐(nài)受(shòu)能力(lì),成為保(bǎo)障電(diàn)氣設(shè)備運(yùn)行(háng)的重要技(jì)術(shù)指標(biāo)。
耐電(diàn)弧試驗(yàn)儀主要用於測定固體(tǐ)絕(jué)緣(yuán)材(cái)料(liào)在(zài)高(gāo)壓電弧(hú)作(zuò)用(yòng)下(xià)的抗(kàng)炭(tàn)化(huà)能(néng)力和(hé)絕緣(yuán)性能(néng)保(bǎo)持(chí)能力,適用(yòng)於(yú)電機,變壓器(qì),開關設備,家用電(diàn)器(qì)及軌道交通等(děng)領(lǐng)域的絕(jué)緣(yuán)材料質量控(kòng)製與(yǔ)研(yán)發測試。依(yī)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)(IEC 61621,ASTM D495等),耐電(diàn)弧(hú)試驗(yàn)通過(guò)在(zài)標(biāo)準試樣兩端施(shī)加規定(dìng)電壓(yā)與(yǔ)電(diàn)流的交流(liú)電弧(hú),模(mó)擬實際(jì)運行(háng)中可能出現(xiàn)的電(diàn)弧侵蝕環境。
其(qí)工作(zuò)原理如(rú)下(xià):試(shì)驗開(kāi)始(shǐ)時,耐電弧(hú)試驗(yàn)儀(yí)通過高(gāo)壓發(fā)生器在兩(liǎng)電極(jí)間產(chǎn)生穩(wěn)定電弧,並(bìng)使電弧(hú)沿(yán)試(shì)樣表麵移動(dòng)。在(zài)此過程(chéng)中,電(diàn)弧的(dí)高(gāo)溫會使(shǐ)材(cái)料表麵發(fā)生(shēng)熱分(fēn)解,氧(yǎng)化及炭(tàn)化反(fǎn)應。隨著(zhuó)炭化(huà)路徑的延伸(shēn),材(cái)料的絕(jué)緣(yuán)性(xìng)能(néng)逐(zhú)漸下(xià)降,可能(néng)導致兩電(diàn)極間(jiān)形成(chéng)導(dǎo)電(diàn)通(tōng)路,引發電流驟(zhòu)增(zēng)。儀器(qì)實(shí)時(shí)監(jiān)測試樣(yàng)表麵狀態變(biàn)化及(jí)電流(liú)響應,記錄(lù)從(cóng)電弧施(shī)加(jiā)開(kāi)始至試(shì)樣失(shī)效(xiào)(即形成導電通道)所經(jīng)歷的時間(jiān),該時間稱為“耐電弧時(shí)間(jiān)"或“電弧電(diàn)阻(zǔ)時(shí)間(jiān)"。時(shí)間(jiān)越長,表明(míng)材料抵抗(kàng)電弧侵蝕的能(néng)力越(yuè)強(qiáng),其電(diàn)氣性越高(gāo)。

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