Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
230_CONSP_EM_2010.doc
Скачиваний:
75
Добавлен:
07.02.2016
Размер:
1.33 Mб
Скачать

IV.1.8. Пробій в твердих діелектриках.

Розрізняють наступні видів пробою: Електричний; Термальний; Електрохімічний. В залежності від стану матеріалу ці пробої можуть минати як по поверхні, так і в середині діелектрика.

IV.1.8.1. Електричний пробій в твердих діелектриках.

Минає в течії t=10-8c, без виділення термальний енергії-> це чисто електронний процес, коли з декількох електронів виникає лавина. Електрони передають свою енергію вузлам структури діелектрика і руйнують її аж до розчинення. В розрядному каналі створюється значний тиск, що руйнує ізолятор. Електричне пробивання має місце коли виключений вплив електропровідності і діелектричних втрат (нагрівання матеріалу), а також іонізація газових включень.

Даний вид пробивання спостерігається в: монокристалах різноманітних окислів; лужно-галоїдних сполученнях; органічних полімерах.

IV.1.8.2. Тепловий пробій в твердих діелектриках.

Виникає в тих випадках коли, кількість термальної енергії, що виділяється в діелектрику, значно більше тієї, яку він може розсіяти в даних умовах (відбувається порушення термальної дорівнює ваги). Це призводить до нагрівання матеріалу до температур, відповідних розчиненню і обвугленню.

Основні ознаки пробивання:

  • при зростанні t0с=>> Uпр пробивна напруга знижується;

  • при підвищенні t0с=>> мінімальний час витягу знижується.

Припущенна робітнича напруга діелектрика:

Uпр=[*S* (t2-t0)]/[W*C*tg] ==>>=[*h0]/[f*tg**t0* tg],

(30)

де:- коефіцієнт тепловіддачі;

h - товщина діелектрика;

f - частота доданої напруги;

- діелектрична проникність середовища;

tg- тангенс куту втрат при температурі t2;

t0- температура довкілля;

0 tg- температурний коефіцієнт тангенсу куту втрат.

Якщо ізолятор має значну товщину з малою теплопровідністю і нагрівостійкістю, то для його застосування необхідно знати перегрів шарів ізолятора у порівнянні з поверховiстю.

IV.1.8.3. Електрохімічний пробій в твердих діелектриках.

Спостерігається як при постійному струмі так і при змінному, коли в матеріалу розвиваються електролітичні процеси, які роблять необоротне зменшення Опору ізоляції =>> СТАРІННЯ ДІЕЛЕКТРИКА.

Електрохімічне пробивання вимагає для свого розвитку довгий час. Він зв'язаний з явищем що приводяться до повільного виділення в матеріалу малої кількості хімічних активних речовин, або утворенню напівпровідних сполучень.

Період часу становить від декількох хвилин до десятку років.

IV.1.9. Пробій в рідинах.

Гранично чисту рідину отримати надзвичайно тяжко. Постійні домішки рідких діелектриків: вода; гази; тверді частки.

Розрізняють наступні видів пробивання: 1. В ідеально чистих рідинах; 2. В технічно чистих рідинах; 3. В технічно брудних рідинах.

IV.1.9.1. Пробій в ідеально чистій рідині;

Виникає в наслідок виривання електронів електричним полем з електродів з наступним руйнуванням молекул рідини і утворенням потоку заряджених частинок.

IV.1.9.2. Пробій в технічно чистій рідині;

Виникає в наслідок наявності в рідинах розчинених газів, води, дрібних часток.

Якщо є розчинений ГАЗ, то пробивання пояснюється місцевим перегрівом рідини з наступним утворенням ГАЗОВОГО КАНАЛУ між електродів.

Якщо є механічні ЧАСТИНКИ, те пробивання відбувається в наслідок втягнення останніх в електричне поле, їх вишиковування вздовж поля з утворенням напівпровідного каналу по якому і розвивається пробивання. ЧАСТИНКИ також викривляють електричне поле всередині рідини і призводять до зниження електричної тривкості.

Якщо є краплі ВОДЯНОГО ПАРУ, а вода полярна рідина, вона втягуються між електродів і утворюють струмоведучі ланцюжки.