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　　絕緣的破壞
　　在電氣設(shè)備的運(yùn)行過(guò)程中，絕緣材料會(huì)由于電場(chǎng)、熱、化學(xué)、機(jī)械、生物等因素的作用，使絕緣性能發(fā)生劣化。
　　絕緣擊穿
　　當(dāng)施加于電介質(zhì)上的電場(chǎng)強(qiáng)度高于臨界值時(shí)，會(huì)使通過(guò)電介質(zhì)的電流突然猛增，這時(shí)絕緣材料被破壞，完全失去了絕緣性能，這種現(xiàn)象稱為電介質(zhì)的擊穿。發(fā)生擊穿時(shí)的電壓稱為擊穿電壓，擊穿時(shí)的電場(chǎng)強(qiáng)度簡(jiǎn)稱擊穿場(chǎng)強(qiáng)。
　　氣體電介質(zhì)的擊穿氣體擊穿是由碰撞電離導(dǎo)致的電擊穿。在強(qiáng)電場(chǎng)中，氣體的帶電質(zhì)點(diǎn)(主要是電子)在電場(chǎng)中獲得足夠的動(dòng)能，當(dāng)它與氣體分子發(fā)生碰撞時(shí)，能夠使中性分子電離為正離子和電子。新形成的電子又在電場(chǎng)中積累能量而碰撞其他分子，使其電離，這就是碰撞電離。碰撞電離過(guò)程是一個(gè)連鎖反應(yīng)過(guò)程，每—個(gè)電子碰撞產(chǎn)生—系列新電子，因而形成電子崩。電子崩向陽(yáng)極發(fā)展，最后彤成一條具有高電導(dǎo)的通道，導(dǎo)致氣體擊穿。，在均勻電場(chǎng)中，當(dāng)溫度一定，電極距離不變‘氣體壓力很低時(shí)，氣體中分子稀少，碰撞游離機(jī)會(huì)很少，因此擊穿電壓很高。隨著氣體壓力的增大，碰撞游離增加，擊穿電壓有所下降，在某一特定的氣壓下出現(xiàn)最小值n但當(dāng)氣體壓力繼續(xù)升髙，密度逐漸增大’平均自由行程很小，只有更高的電壓才能使電子積累足夠的能量以產(chǎn)生碰撞游離，擊穿電壓也逐漸升高。利用此規(guī)律，在工程上常采用高真空和高氣壓的方法來(lái)提高氣體的擊穿場(chǎng)強(qiáng)?？諝獾膿舸﹫?chǎng)強(qiáng)約為25-30kV/0n.
　　液體電介質(zhì)的擊穿液體電介質(zhì)的擊穿特性與其純凈度有關(guān)，一般認(rèn)為純凈液體的擊穿與氣體的擊穿機(jī)理相似，是由電子碰撞電離最后導(dǎo)致?lián)舸?。但液體的密度大，電子自由行程短，積聚能量小，因此街穿場(chǎng)強(qiáng)比氣體高=工程上液體絕緣材料不可避免地含有氣體、液體和固體雜質(zhì)，如液體中含有乳化狀水滴和纖維時(shí)，由于水和纖維的極性強(qiáng)，在強(qiáng)電場(chǎng)的作用下使纖維極化而定向排列，并運(yùn)動(dòng)到電場(chǎng)強(qiáng)度最高處連成小橋，小橋貫穿兩電極間引起電導(dǎo)劇增，局部溫度驟升，最后導(dǎo)致?lián)舸?例如，銅包鋼圓線變壓器油中含有極少量水分就會(huì)大大降低油的缶穿場(chǎng)強(qiáng)。
　　含有氣體雜質(zhì)的液體電介質(zhì)的擊穿可用氣泡擊穿機(jī)理來(lái)解釋。氣體雜質(zhì)的存在使液體呈現(xiàn)不均勻性，液體局部過(guò)熱，氣體遷移集中，在液體中形成氣泡。由于氣泡的相對(duì)介電常數(shù)較低，使得氣泡內(nèi)的電場(chǎng)強(qiáng)度較高，約為油內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度的2——4倍，而氣體的臨界場(chǎng)強(qiáng)比油低得多，致使氣泡游離，局部發(fā)熱加劇，體積膨脹，‘氣泡擴(kuò)大，形成連通兩電極的導(dǎo)電小橋，最終導(dǎo)致整個(gè)電介質(zhì)擊穿。
　　為此，在液體絕緣材料使用之前，必須對(duì)其進(jìn)行純化、脫水、脫氣處理；在使用過(guò)程中應(yīng)避免這些雜質(zhì)的侵入，液體電介質(zhì)擊穿后，絕緣性能在一定程度上町以得到恢復(fù)。
　　固體電介質(zhì)的擊穿固體電介質(zhì)的擊穿有電擊穿、熱擊穿、電化學(xué)擊穿、放電擊穿等形式。
　　電擊穿。這提固體電介質(zhì)在強(qiáng)電場(chǎng)作用下，銅包鋼扁鋼其內(nèi)少量處于導(dǎo)帶的電子劇烈運(yùn)動(dòng)，與晶格上的原子(或離子)碰撞而使之游離，并迅速擴(kuò)展下去導(dǎo)致的擊穿。電擊穿的特點(diǎn)是電壓作用時(shí)間短，擊穿電壓高。電擊穿的擊穿場(chǎng)強(qiáng)與電場(chǎng)均勻程度密切相關(guān)，但與環(huán)境溫度及電HI作用時(shí)間幾乎無(wú)關(guān)。
　　熱擊穿。這是固體電介質(zhì)在強(qiáng)電場(chǎng)作用下T由于介質(zhì)損耗等原因所產(chǎn)生的熱量不能夠及時(shí)散發(fā)出去，會(huì)因溫度上升，導(dǎo)致電介質(zhì)局部熔化、燒焦或燒裂，最后造成擊穿。熱擊穿的特點(diǎn)是電壓作用時(shí)間長(zhǎng)，擊穿電壓較低。熱擊穿電壓隨環(huán)境溫度上升而下降，但與電場(chǎng)均勻程度關(guān)系不大。
　　電化學(xué)擊穿。這是固體電介質(zhì)在強(qiáng)電場(chǎng)作用下，由游離、發(fā)熱和化學(xué)反應(yīng)等因素的綜合效應(yīng)造成的擊穿。其特點(diǎn)是電壓作用時(shí)間長(zhǎng)，擊穿電壓往往很低。它與絕緣材料本身的耐游離性能、制造工藝、工作條件等因素有關(guān)。
　　放電擊穿？這是固體電介質(zhì)在強(qiáng)電場(chǎng)作用下，內(nèi)部氣泡首先發(fā)生碰撞游離而放電，繼而加熱其他雜質(zhì)，使之汽化形成氣泡，由氣泡放電進(jìn)一步發(fā)展，導(dǎo)致?lián)舸?。放電擊穿的擊穿電壓與絕緣材料的質(zhì)量有關(guān)。
　　固體電介質(zhì)一旦擊穿，將失去其絕緣性能。
　　實(shí)際上，絕緣結(jié)構(gòu)發(fā)生擊穿，往往是電、熱、放電、電化學(xué)等多種形式同時(shí)存在，很難截然分開(kāi)—般來(lái)說(shuō)，在采用tan5值大、耐熱性差的電介質(zhì)的低壓電氣設(shè)備，在工作溫度高、散熱條件差時(shí)熱擊穿較為多見(jiàn)a而在髙壓電氣設(shè)備中，放電擊穿的概率就大些。脈沖電JE下的擊穿一般屬電擊穿。當(dāng)電壓作用時(shí)間達(dá)數(shù)十小時(shí)乃至數(shù)年時(shí)，大多數(shù)屬于電化學(xué)擊穿。
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