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擊穿形式

更新時(shí)間:2021-10-12      點(diǎn)擊次數(shù):2124

 

1、電擊穿:固體介質(zhì)的電擊穿理論是在氣體放電的碰撞電離理論基礎(chǔ)上建立的。固體物理學(xué)基礎(chǔ)上用量子力學(xué)為工具,逐步發(fā)展建立了固體介質(zhì)電擊穿的碰撞電離理論,其主要內(nèi)容為:在強(qiáng)電場(chǎng)下固體導(dǎo)帶中可能因冷發(fā)射或熱發(fā)射而存在一些電子,這些電子一面在外電場(chǎng)作用下被加速獲得動(dòng)能,一面與晶格振動(dòng)相互作用而加劇晶格振動(dòng),把電場(chǎng)的能量傳遞給晶格,當(dāng)這兩方面在一定溫度和場(chǎng)強(qiáng)下平衡時(shí),固體介質(zhì)有穩(wěn)定的電導(dǎo),但當(dāng)電子從電場(chǎng)中得到的能量大于損失給晶格振動(dòng)的能量時(shí),電子的動(dòng)能就越來(lái)越大,直至電子與晶格的相互作用增強(qiáng)到能電離產(chǎn)生新電子,自由電子數(shù)訊速增加,導(dǎo)致電擊穿開始發(fā)生。

2、熱擊穿:絕緣材料在電場(chǎng)下工作時(shí)由于各種形式的損耗,部分電能轉(zhuǎn)變成熱能,使介質(zhì)被加熱。若外加電壓足夠高 ,將出現(xiàn)器件內(nèi)部產(chǎn)生的熱量大于器件散發(fā)出去的熱量的不平衡狀態(tài),熱量就在器件內(nèi)部積聚,事器件溫度升高升溫的結(jié)果又進(jìn)一步增大損耗,使發(fā)熱量進(jìn)一步增多。這樣惡性循環(huán)的結(jié)果使器件溫度不斷上升,當(dāng)溫度超過(guò)一定限度時(shí)介質(zhì)會(huì)出現(xiàn)燒裂、熔融等現(xiàn)象而喪失絕緣能力,這就是介質(zhì)的熱擊穿。

3、化學(xué)擊穿:長(zhǎng)期運(yùn)行在高溫、潮濕、高電壓或腐蝕性氣體環(huán)境下的絕緣材料往往會(huì)發(fā)生化學(xué)擊穿?;瘜W(xué)擊穿和材料內(nèi)部的電解、腐蝕、氧化、還原、氣孔中氣體電離等一系列不可逆變化有很大的關(guān)系,并且需要相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間,材料被"老化"逐漸喪失絕緣,最后導(dǎo)致被擊穿而破壞。

 

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