Оглавление:
Электрический пробой
- Электролиз На практике электрический пробой твердотельных диэлектриков обычно происходит при попадании молнии (молнии) в электроустановки или в результате коммутации перенапряжения. Эта форма разрушения не обусловлена ни тепловыми процессами (электрохимическое разрушение), ни ионизационными, тепловыми или электрическими процессами (электрохимическое разрушение).
Пробой диэлектрика происходит в порах изолирующей пленки и на ее поверхности (вблизи электрода)диэлектрические потери, эффект частичного разряда и др. И практически исключен.
Механизм электрического разрушения твердотельных диэлектриков основан на электронном лавинном процессе. Людмила Фирмаль
Этот пробой происходит за счет образования плазменного газоразрядного канала в диэлектрике между электродами и образования свободного заряда, который образуется в результате разряда тока с катода и воздействия электронов ионизацией и фотоионизацией. Пробой завершается механическим или термическим отказом, вызванным током короткого замыкания iki.
Большое влияние на механизм электрического пробоя оказывает тот факт, что отрицательный объемный заряд, образующийся при эмиссии электронов с катода, захватывается диэлектрической ловушкой захвата. Исходя из имеющихся экспериментальных данных, механизм электрического разрушения твердотельных диэлектриков выглядит следующим образом.
- На начальном этапе из-за неполного разрушения образуются прерывистые каналы малого диаметра (NaCl менее 1 км). Кроме того, в результате увеличения плотности тока до 108-109А/м2 канал расплавляется до диаметра 10-12 мкм и начинает прорастать на противоположном электроде. Вокруг канала прорастания возникает свечение прилегающей области, диаметр которой значительно больше диаметра канала. На заключительном этапе, когда проводящий канал контактирует с электродом, ток резко возрастает, что приводит к пробою.
Степень пробоя диэлектрика на заключительном этапе зависит не только от природы диэлектрика, но и от величины тока 1КЗ в Разрядной цепи, то есть мощности источника напряжения и сопротивления внешней цепи в аморфном диэлектрике, форма несовершенного пробивного канала имеет вид извилистой ответвленной линии. В Кристалле, эти каналы являются линейными、 Правило 135, ориентированное в одном из направлений Кристалла. Время, необходимое для образования канала пробоя, в 10-100 раз больше, чем в случае разрушения воздуха.
С точки зрения зонной теории твердых тел механизм ударной ионизации электронов можно представить следующим образом. Людмила Фирмаль
Электроны, находящиеся в зоне проводимости (ZP) (свободные электроны), ускоряясь под действием электрического поля, увеличивают свою энергию. Этот (дополнительный) электрон энергии может, с некоторой вероятностью, перейти к другому электрону, находящемуся в валентной зоне (VZ). Если энергия, получаемая электронами, находящимися в EW, больше ширины запрещенной зоны (33) APF (а I7 равна энергии ионизации LH), то, таким образом, если ионизированные электроны остаются в ZP, то в ZP происходит лавина электронов. Наступает нервный срыв. Электрический пробой твердых диэлектриков происходит, когда напряженность поля достигает высокого значения не менее 103 МВ/м.
Такое высокое значение PR, по сравнению с воздухом, имеет более высокую (~103 раза) плотность, чем твердый диэлектрик, заполняющий свой объект частицами (молекулами или ионами), что приводит к образованию электрона X. Трудно получить чисто электрическую форму разрушения. Обычно этот тип пробоя представляет собой пробой электротермической или электрохимической формы. Для того чтобы исключить (или значительно уменьшить)влияние других форм пробоя на электрическую форму, разрушение больше, чем у испытуемого образца средней диэлектрической среды характеристики пробоя диэлектрика а) короткое время генерации пробоя диэлектрика (10_6 секунд или меньше), б) практическая независимость PR от толщины образца h>10 ~ 20 мкм и t>10 ~ 7 ~ 6c
Если толщина образца меньше 10-20 мкм, происходит электрическое упрочнение-при уменьшении H значение ИК резко возрастает. В электрической форме пробоя диэлектрика величина PR зависит от плотности упаковки ионов, то есть ионной структуры, молекулярно-молекулярной структуры, макромолекулы и образуемой ими супермолекулы — плотность упаковки структурных элементов, в свою очередь, зависит от химического состава и структуры диэлектрика.
Смотрите также:
| Профилактическое испытание изоляции повышенным напряжением | Теория электрического пробоя |
| Механические свойства диэлектриков | Пробой твердых диэлектриков |
