影響固體擊穿電壓的因素分為哪些？

影響固體擊穿電壓的因素分為哪些？

影響固體擊穿電壓的因素是多方面的，主要包括以下幾個(gè)方面：

1. 電壓作用時(shí)間

短時(shí)間作用：在沖擊電壓作用下，主要發(fā)生電擊穿，此時(shí)擊穿電壓較高。

長時(shí)間作用：在周期性過電壓或交流實(shí)驗(yàn)電壓較長時(shí)間作用下，熱擊穿占主導(dǎo)地位，擊穿電壓會(huì)降低。若電壓作用時(shí)間非常長，還可能導(dǎo)致電化學(xué)擊穿，擊穿電壓進(jìn)一步下降。

2. 電場均勻程度與介質(zhì)厚度

電場均勻性：對于電擊穿過程，電場越均勻，擊穿電壓越高。然而，在熱擊穿過程中，如果散熱條件不佳，介質(zhì)厚度的增加反而不利于散熱，可能導(dǎo)致?lián)舸╇妷合陆怠?/span>

介質(zhì)厚度：在均勻電場中，擊穿電壓與介質(zhì)厚度之比稱為擊穿電場強(qiáng)度（簡稱擊穿場強(qiáng)），它反映了固體電介質(zhì)自身的耐電強(qiáng)度。但是，隨著介質(zhì)厚度的增加，散熱條件可能變差，影響擊穿電壓。

3. 電壓種類

同一介質(zhì)在直流、交流、沖擊電壓作用下的擊穿電壓是不同的。通常，直流電壓作用下的擊穿電壓高于工頻交流電壓，而工頻交流擊穿電壓又高于高頻交流擊穿電壓，沖擊擊穿電壓則最高。

4. 累積效應(yīng)

每一次加壓都會(huì)使絕緣介質(zhì)產(chǎn)生一定的損傷，這些損傷逐漸積累，最終導(dǎo)致?lián)舸╇妷旱南陆怠?/span>

5. 受潮

絕緣材料受潮后，由于水分電導(dǎo)大、損耗大，會(huì)導(dǎo)致?lián)舸╇妷猴@著下降。

6. 溫度

溫度對擊穿電壓的影響顯著。一般來說，當(dāng)溫度超過一定值時(shí)，溫度越高，散熱條件越差，擊穿電壓越低。特別是在高溫下，容易發(fā)生熱擊穿。

7. 絕緣厚度

當(dāng)絕緣很薄時(shí)，擊穿電壓與厚度成正比。但隨著絕緣厚度的增加，散熱會(huì)變得困難，且試樣內(nèi)部含有缺陷的機(jī)率增大，這些都會(huì)使介電強(qiáng)度降低。

8. 機(jī)械應(yīng)力

絕緣材料在運(yùn)行中可能會(huì)承受較大的機(jī)械負(fù)荷，加之長期受熱和化學(xué)作用而逐漸老化，可能出現(xiàn)開裂、松散等問題，進(jìn)而降低擊穿電壓。

9. 電極面積

同一厚度的絕緣材料，隨著電極面積的增大，擊穿電壓會(huì)下降。這是因?yàn)殡姌O面積愈大，電極所覆蓋的介質(zhì)弱點(diǎn)的機(jī)率也愈大。