击穿电压标准物质?
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介电常数:
介质在外加电场时会产生感应电荷而削弱电场,原外加电场(真空中)与最终介质中电场比值即为介电常数(permeablity)。
击穿场强:
学术上被称为“介电强度”。是指:单位厚度的绝缘材料在击穿之前能够承受的最高电压,即电场强度最大值,单位是kV/mm。
两者之间没有直接的关系。
电介质被击穿,分为:固体电介质被击穿、液体电介质被击穿、气体电介质被击穿。
具体到每种电介质被击穿,影响因素比较复杂。
例如,对于固体电介质被击穿,分为三种形式:电击穿、热击穿和电化学击穿。虽然都是电击穿,但其作用机理是不同的。
不管怎么说,击穿场强与介电常数没什么关系。
将电压施加于绝缘油时,随着电压增加,通过油的电流剧增,使之完全丧失所固有的绝缘性能而变成导体,这种现象称为绝缘油的击穿。绝缘油发生击穿时的临界电压值,称为击穿电压,此时的电场强度,称为油的绝缘强度,表明绝缘油抵抗电场的能力。击穿电压U (kV)和绝缘强度E (kV/cm)的关系为
E=U/d
式中d-电极间距离(cm)。
纯净绝缘油与通常含有杂质的绝缘油具有不同的击穿机理。前者的击穿是由于游离所引起,可用气体电介质击穿的机理来解释,即在高电场强度下,油分子碰撞游离成正离子和电子,进而形成了电子崩。电子崩向阳极发展,而积累的正电荷则聚集在阴极附近,最后形成一个具有高电导的通道,导致绝缘油的击穿。通常绝缘油总是或多或少含有杂质,在这种情况下,杂质是造成绝缘油击穿的主要原因。油中水滴、纤维和其他机械杂质的介电系数ε比油的要大得多(纤维的ε=7,水的ε=80,而变压器油的ε≈2.3),因此在电场作用下,杂质将被吸引到电场强度较大的区域,在电极间构成杂质“小桥”,从而使油的击穿强度降低。如杂质足够多,则还能构成贯通电极间隙的“小桥”,流过较大的泄漏电流,使之强烈发热,并使油和水局部沸腾和气化,结果击穿就沿此“气桥”而发生。下面分别分析影响绝缘油击穿电压的各主要因素。
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