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影響固體電介質擊穿電壓試驗的主要因素
閱讀：2278發(fā)布時間：2023-12-28
1．電壓作用時間
電壓作用時間越長，擊穿電壓越低。當電壓作用時間足夠長，以致引起熱擊穿或電老化時，擊穿電壓急劇下降。因此當選擇絕緣材料、絕緣結構、工作場強等時，一定要注意長期電氣強度。
2．溫度
當環(huán)境溫度高到一定程度，電擊穿轉為熱擊穿時，擊穿電壓Ub大幅度下降。且環(huán)境溫度越高，熱擊穿電壓越低。
3．電場均勻程度
在均勻場中，Ub隨電介質厚度的增加而線性增加；在不均勻場中，電介質厚度越大，電場越不容易均勻，Ub不再直線上升。當電介質厚度增加到散熱困難出現熱擊穿時，繼續(xù)增加電介質厚度就沒意義了。
4．電壓種類
沖擊擊穿電壓比工頻峰值擊穿電壓高。直流下損耗小，直流擊穿電壓也比工頻峰值擊穿電壓高。高頻下局部放電嚴重，發(fā)熱也嚴重，其擊穿電壓低。
5．累積效應
由于固體絕緣的損傷是不可恢復性損傷，在多次施加同樣幅值電壓時，若每次都產生一定程度的絕緣損傷，則絕緣的損傷可逐步累積，最終擊穿在該電壓下發(fā)生。電壓較低時，沒有累積效應。
6．局部放電
局部放電對絕緣材料的長期電氣強度是很大的威脅。以油紙絕緣為例，一旦發(fā)生局部放電，會對油浸紙產生電、熱、化學等腐蝕作用，十分有害。為改善耐局部放電性能，提高油紙絕緣在長期電壓作用下的電氣強度，可從改進浸漬劑的吸氣性能、提高浸漬劑的介電常數等方面著手。在長期工作電壓作用下油紙絕緣不允許發(fā)生局部放電，否則在長時局部放電的作用下會發(fā)生電氣設備外殼的膨脹（如電容器鐵殼）和過早損壞。
7．極性效應
固體電介質的擊穿存在明顯的極性效應，與氣體相似，通常正極性擊穿電壓低于負極性的擊穿電壓。
8．邊緣效應
采用不同結構進行電介質擊穿電壓的測試時，由于不同結構的電極邊緣結構不同，將導致擊穿電壓的不同。
9．受潮
受潮與否對固體電介質的擊穿有極為重要的影響，對不易吸潮的材料，如聚四氟乙烯，受潮后擊穿電壓下降一半左右；對容易吸潮的材料，如紙、纖維等，受潮后擊穿電壓可能僅剩幾百分之一。
10．機械負荷
機械應力可能造成絕緣材料開裂、松散，使得擊穿電壓下降。
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