固體耐電壓擊穿強度擊穿形式有哪些？

電介質擊穿

固體電介質擊穿 導致?lián)舸┑膠ui低臨界電壓稱為擊穿電壓。均勻電場中，擊穿電壓與介質厚度之比稱為擊穿電場強度（簡稱擊穿場強，又稱介電強度）。它反映固體電介質自身的耐電強度。不均勻電場中，擊穿電壓與擊穿處介質厚度之比稱為平均擊穿場強，它低于均勻電場中固體介質的介電強度。固體介質擊穿后，由于有巨大電流通過，介質中會出現(xiàn)熔化或燒焦的通道，或出現(xiàn)裂紋。脆性介質擊穿時，常發(fā)生材料的碎裂，可據(jù)此破碎非金屬礦石。

固體電介質擊穿

固體電介質擊穿有3種形式 ：電擊穿、熱擊穿和電化學擊穿。

電擊穿

電擊穿是因電場使電介質中積聚起足夠數(shù)量和能量的帶電質點而導致電介質失去絕緣性能。熱擊穿是因在電場作用下，電介質內部熱量積累、溫度過高而導致失去絕緣能力。電化學擊穿是在電場、溫度等因素作用下，電介質發(fā)生緩慢的化學變化，性能逐漸劣化，zui終喪失絕緣能力。固體電介質的化學變化通常使其電導增加 ， 這會使介質的溫度上升，因而電化學擊穿的zui終形式是熱擊穿。溫度和電壓作用時間對電擊穿的影響小，對熱擊穿和電化學擊穿的影響大；電場局部不均勻性對熱擊穿的影響小，對其他兩種影響大。

熱擊穿

當固體電介質承受電壓作用時，介質損耗是電介質發(fā)熱、溫度升高；而電介質的電阻具有負溫度系數(shù)，所以電流進一步增大，損耗發(fā)熱也隨之增加。電解質的熱擊穿是由電介質內部的熱不平衡過程造成的。如果發(fā)熱量大于散熱量，電介質溫度就會不斷上升，形成惡性循環(huán)，引起電介質分解、炭化等，電氣強度下降，zui終導致?lián)舸?/span>

熱擊穿的特點是：擊穿電壓隨溫度的升高而下降，擊穿電壓與散熱條件有關，如電介質厚度大，則散熱困難，因此擊穿電壓并不隨電介質厚度成正比增加；當外施電壓頻率增高時，擊穿電壓將下降。

電化學擊穿

固體電介質受到電、熱、化學和機械力的長期作用時，其物理和化學性能會發(fā)生不可逆的老化，擊穿電壓逐漸下降，長時間擊穿電壓常常只有短時擊穿電壓的幾分之一，這種絕緣擊穿成為電化學擊穿。

液體電介質擊穿

純凈液體電介質與含雜質的工程液體電介質的擊穿機理不同。對前者主要有電擊穿理論和氣泡擊穿理論，對后者有氣體橋擊穿理論。沿液體和固體電介質分界面的放電現(xiàn)象稱為液體電介質中的沿面放電。這種放電不僅使液體變質，而且放電產(chǎn)生的熱作用和劇烈的壓力變化可能使固體介質內產(chǎn)生氣泡。經(jīng)多次作用會使固體介質出現(xiàn)分層、開裂現(xiàn)象，放電有可能在固體介質內發(fā)展，絕緣結構的擊穿電壓因此下降。脈沖電壓下液體電介質擊穿時，常出現(xiàn)強力氣體沖擊波（即電水錘），可用于水下探礦、橋墩探傷及人體內臟結石的體外破碎。

氣體電介質擊穿

在電場作用下氣體分子發(fā)生碰撞電離而導致電極間的貫穿性放電。其影響因素很多，主要有作用電壓、電板形狀、氣體的性質及狀態(tài)等。氣體介質擊穿常見的有直流電壓擊穿、工頻電壓擊穿、高氣壓電擊穿、沖擊電壓擊穿、高真空電擊穿、負電性氣體擊穿等。空氣是很好的氣體絕緣材料，電離場強和擊穿場強高，擊穿后能迅速恢復絕緣性能，且不燃、不爆、不老化、無腐蝕性，因而得到廣泛應用。為提供高電壓輸電線或變電所的空氣間隙距離的設計依據(jù)（高壓輸電線應離地面多高等），需進行長空氣間隙的工頻擊穿試驗。