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击穿电压是什么?有什么作用?

2019-11-28

击穿电压是使电介质击穿的电压,电介质在足够强的电场作用下将失去其介电性能成为导体,称为电介质击穿,所对应的电压称为击穿电压。电介质击穿时的电场强度叫击穿场强。

在强电场作用下,固体电介质丧失电绝缘能力而由绝缘状态突变为良导电状态。导致击穿的低临界电压称为击穿电压,在均匀电场中,击穿电压与固体电介质厚度之比称为击穿电场强度,它反映固体电介质自身的耐电强度。击穿场强通常又称为电介质的介电强度。提高电容器的耐压能力起关键作用的是电介质的介电强度。

不均匀电场中,击穿电压与击穿处固体电介质厚度之比称为平均击穿场强,它低于均匀电场中固体电介质的介电强度。不同电介质在相同温度下,其击穿场强不同。当电容器介质和两极板的距离d一定后,由U1-U2=Ed知,击穿场强决定了击穿电压。

击穿电压也是评定绝缘油电气性能的一项指标,可用来判断绝缘油含水和其他悬浮物污染的程度,以及对注入设备前油品干燥和过滤程度的检验。对清净干燥的油施加一个逐渐升高的电压时,在电压的负极端会发射击电子。当电子具有足够能量时,可以使油分子微化离解。

于是整个离解过程随电压升高而加强,当达到某一个电压后,会产生大量传导电流而形成电弧,这种现象被称为击穿。若油中有水或固体物存在时,则会使击穿电压变小,这是由于水和固体物的导电性均比油大之缘故。运行中油的击穿电压低是变压器工作危险的信号。

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