Пробой твердых диэлектриков

Тепловая теория пробоя.

Пробой очищенных, но не дегазированных жидкостей.

При достижении температуры кипения водяные шарики выстраиваются в ряд.

,

где E_пр – величина пробивного напряжения поля;

a - коэффициент зависящий от свойств диэлектрика;

l - коэффициент теплоотдачи;

T_кип – температура кипения жидкости;

T₀ – температура окружающей среды;

DQ – тепло необходимое для кипения жидкости;

n – коэффициент зависящий от размеров газовых включений.

Первая стадия – нарушение стационарного режима электропроводности диэлектриков, что приводит к резкому увеличению электрического тока.

Вторая стадия – разрушение твердого диэлектрика. Характер разрушения определяется особенностью процессов протекающих в первой стадии.

В зависимости от этих особенностей различают три вида пробоя:

Тепловой; Электрический; Электрохимический.

Тепловой пробой – резкое увеличение проводимости происходит за счет роста температуры внутри диэлектрика. В свою очередь, увеличение температуры может быть вызвано диэлектрическими потерями и такими условиями, при которых количество тепла превышает количество отводимого тепла, таким образом тепловой пробой следует ожидать при повышении температуры окружающей среды, при больших толщинах электрической изоляции, при длительном воздействии электрических полей.

; , где t – время.

– с увеличением частоты увеличивается диэлектрические потери.