壹、介質在電場(chang)中的(de)破(po)壞(huai)
1.介質的(de)擊(ji)穿(chuan):當電場(chang)強度(du)超(chao)過(guo)某(mou)壹臨界(jie)值時(shi),介質由(you)介電狀(zhuang)態(tai)變為(wei)導(dao)電狀(zhuang)態(tai)。這(zhe)種現(xian)象(xiang)稱(cheng)介電強度(du)的(de)破(po)壞(huai),或(huo)叫(jiao)介質的(de)擊(ji)穿(chuan)。
2.擊穿(chuan)電場(chang)強度(du):介質的(de)擊(ji)穿(chuan)時(shi),相應的臨界(jie)電場(chang)強度(du)稱(cheng)為介電強度(du),或(huo)稱(cheng)為(wei)擊穿(chuan)電場(chang)強度(du)。
3.擊(ji)穿(chuan)類型(xing):熱擊(ji)穿(chuan),電擊(ji)穿(chuan),局部(bu)放(fang)電擊(ji)穿(chuan)。
二、固(gu)體(ti)電介質的(de)擊(ji)穿(chuan)
(壹)固(gu)體(ti)電介質的(de)熱(re)擊(ji)穿(chuan)
1.熱擊(ji)穿(chuan)電介質在電場(chang)作用下,由於漏(lou)導(dao)電流(liu)、損耗或(huo)氣(qi)隙(xi)局部(bu)放(fang)電產(chan)生熱(re)量,逐(zhu)漸(jian)升溫(wen),積熱(re)增多(duo),達到(dao)壹定溫(wen)度(du),即(ji)行(xing)開裂、玻化(hua)或(huo)熔化(hua),導致(zhi)絕(jue)緣材料(liao)破(po)壞(huai)的(de)現(xian)象(xiang)。
2.熱(re)擊(ji)穿(chuan)的本質熱(re)擊(ji)穿(chuan)的本質是處於電場(chang)中的(de)介質,由(you)於(yu)其(qi)中(zhong)的(de)介質損耗而(er)受熱(re),當外加(jia)電壓(ya)足(zu)夠(gou)高時(shi),可能從散(san)熱與(yu)發熱(re)的(de)熱平衡狀(zhuang)態(tai)轉入(ru)不(bu)平衡狀(zhuang)態(tai),若(ruo)發出(chu)的熱(re)量比散(san)去的(de)多,介質溫(wen)度(du)將(jiang)愈來(lai)愈高(gao),直至(zhi)出(chu)現(xian)損壞(huai),這(zhe)就是熱擊穿(chuan)。
(二)固(gu)體(ti)介質的(de)電擊(ji)穿(chuan)
1.電擊(ji)穿(chuan)在電場(chang)作用下,電介質內(nei)少(shao)量自由(you)電子的動(dong)能加(jia)大,當(dang)電壓(ya)足(zu)夠(gou)大時(shi),在電子沖擊(ji)下激發出(chu)自由(you)電子參加(jia)運動(dong),並(bing)產(chan)生負(fu)離(li)子,介電功(gong)能遭(zao)受(shou)破(po)壞(huai),而(er)被擊穿(chuan)。這(zhe)種擊穿(chuan)發展(zhan)速(su)度(du)很快,約(yue)在10-8-10-7秒(miao)內(nei)驟然(ran)擊穿(chuan),似同(tong)雪崩。
2.電擊(ji)穿(chuan)的過(guo)程(cheng)在強電場(chang)下,固(gu)體(ti)導帶中可能因冷發射或(huo)熱(re)發射存(cun)在壹些(xie)電子。這(zhe)些(xie)電子壹方(fang)面在外電場(chang)作用下被加(jia)速,獲得動(dong)能;另壹方(fang)面與(yu)晶(jing)格振(zhen)動(dong)相互作(zuo)用,把電場(chang)能量傳遞(di)給(gei)晶格。當(dang)這(zhe)兩(liang)個過(guo)程(cheng)在壹定的(de)溫(wen)度(du)和(he)場(chang)強下(xia)平衡時(shi),固(gu)體(ti)介質有(you)穩定的(de)電導(dao);當電子從電場(chang)中得到(dao)的能量大(da)於(yu)傳遞(di)給(gei)晶格振(zhen)動(dong)的能量時(shi),電子的動(dong)能就越(yue)來(lai)越(yue)大,至(zhi)電子能量大(da)到(dao)壹定值時(shi),電子與(yu)晶(jing)格振(zhen)動(dong)的相互作(zuo)用導致電離(li)產(chan)生新(xin)電子,使自由(you)電子數迅速(su)增(zeng)加(jia),電導(dao)進入(ru)不(bu)穩定階段,擊(ji)穿(chuan)發生。