ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Пробой диэлектриков из "Справочник по электротехническим материалам Т1 " Единица СИ ор —вольт на метр (В/м). Другие единицы пр — см. с. 13. [c.35] В больиинстве случаев при возрастании й значение Ецр уменьшается, т. е. 1/пр воэраст-а-ет с увеличением толщины не линейно, а. медленнее (рис, 2.39). Однако при переходе к рсо-бо тонким слоям (примеры — лаковые пленки напыленные пленки диэлектрика) начинают сказываться неизбежные неоднородности материала и Еар опять начинает снижаться. [c.35] У неоднородных тонких материалов, (бумага, лакоткань и т. п.) Еар уменьшается с увеличением площади электродов, что объясняется увеличением. вероятности попадания, под электроды слабых мест диэлектрика. [c.35] Для надежной работы любого электротехнического устройства рабочее напряжение его изоляции t/pao должно быть существенно меньше пробивного напряжения С/др. Отношение Uap/Up 5 назы1вают коэффициентом запаса алек-тринесквй прочности изоляции. [c.35] Давлении). Поэтому если расстояние между ближайшими друг к другу точками электродов по поверхности твердой изоляции (рис. 2.40) лишь ненамного превосходит кратчайшее расстояние между электродами сквозь изоляцию, то при повышении приложенного к изоляции напряжения в первую очередь может произойти не пробой изоляции (стрелка а), а поверхностный пробой (перекрытие) изоляции, т. е. разряд в прилегающем к твердой изоляции слое газообразного (например, воздуха) или жидкого диэлектрика (стрелка б). [c.36] Физическая природа пробоя. По физической сущности развития пробоя различают несколько видов, основные из них чисто электрический, электротепловой, электромеханический, электрохимический и ионизационный пробой. [c.36] Чисто электрический ( собственный ) пробой представляет собой непосредственное разрушение структуры диэлектрика силами электрического поля, воздействующими на электрически заряженные частицы в диэлектрике. Этот вид пробоя развивается практически мгновенно. Если пробой не произошел тотчас после приложения напряжения, изоляция в случае чисто электрического механизма пробоя теоретически должна выдерживать то же значение напряжения длительно (если только не иметь в виду пробой кратковременными — продолжительностью порядка 0,1—1 мкс — ймпуяьсамн напряжения). [c.36] Электротепловой (сокращенно — тепловой) пробой связан с нагревом изоляции в электрическом поле диэлектрическими. потерями (см. 2.4). Этот вид пробоя развивается следующим образом когда на диэлектрик подается напряжение, в нем выделяется теплота потерь и температура его повышается, вследствие чего потери еще более увеличиваются процесс идет, таким образом, все усиливаясь, и, в конце концов, диэлектрик может сильно измениться (может произойти расплавление, обугливание и т. п. в зависимости от природы материала) и его собственная электрическая прочность снизится настолько, что произойдет пробой. При этом для возникновения пробоя достаточно, чтобы разогрелось какое-нибудь место диэлектрика, в котором теплоотдача хуже или удельные потери повышены, а средняя температура всего объема диэлектрика может оставаться мало отличающейся от начальной, имевшей место до приложения к диэлектрику напряжения. [c.36] Если удельная активная проводимость (по формуле (2.7) в случае постоянного напряжения или же по формуле (2.72) в случае переменного напряжения] мала и ТК ее невелик, а условия отвода тепла в окружающую среду достаточно хороши, установится равновесие между выделяющимся в диэлектрике теплом и его отводом в окружающую среду и диэлектрик будет длительно работать под напряжением, не пробиваясь. В этом случае пробой может произойти лишь при дальнейшем повышении напряжения. Если же отвод тепла в окружающую среду затруднен, то даже незначительное напряжение, приложенное к диэлектрику, через достаточно большое время должно вызвать пробой. [c.36] При электротепловом пробое t/np зависи как от частоты приложенного напряжения, уменьшаясь при ее возрастании, так и от температуры окружающей среды (начальной рабочей температуры диэлектрика), уменьшаясь при ее возрастании. [c.36] Для одного и того же диэлектрика переход из области чисто электрического пробоя (с электрической прочностью, не зависящей или лишь мало зависящей от температуры и частоты) в область электротеплового пробоя (с отчетливо выраженной зависимостью как от температуры, так и от частоты) может произойти при возрастании начальной температуры (рис. 2.42), при переходе от аостолнного напряжения к переменному и при дальнейшем повышении частоты, при ухудшении тем или иным образом условий охлаждения. [c.36] Вернуться к основной статье