击穿电压,也叫放电电压,指的是电介质在电场作用下被电离并导电的最小电压。
所有物质都存在击穿电压,不同的物质击穿电压不同,常见的电介质如空气、水、绝缘材料等都有特定的击穿电压。
击穿电压越低说明电介质导电性能越强,其原因是电场作用下电子足够获得能量,足以使电介质分子被所带走的电子撞出。
高电压会带来多种安全隐患,例如可能引起火灾、爆炸等危险,而导致高电压主要的原因是电气设备或者线路中电气绝缘性能的下降。而击穿电压低则说明电介质绝缘性能不足,可能存在设备故障,提前检测并排除存在缺陷的设备可以最大限度的避免电气事故的发生。
击穿电压本身不是一个恒定的数值,而是存在一定波动范围的。如果某个物质的击穿电压低于正常范围,可能由以下原因导致:
1. 电介质的制造或加工工艺不规范,会导致电气绝缘材料中残余杂质太多,影响其热稳定性、机械性能以及介电强度。
2. 长时间的使用,电绝缘材料因受热、受压等原因容易老化,使得材料的机械性能弱化、化学性能变差,特别是内部存在空隙的话,容易导致击穿电压降低。
3. 过载,因为在过载情况下,通常会产生很高的电场强度,会导致电气绝缘材料的击穿电压降低。
为了保证设备和线路的正常运行,应采取以下措施,避免击穿电压低的影响:
1. 在选用电气绝缘材料时,应根据所在环境和实际情况选择压电系数、介电常数等指标合适的材料,尽量避免使用质量差的电介质,以便达到正常的绝缘要求。
2. 定期对电气设备进行检测,发现绝缘材料出现异常问题,及时进行破坏性试验,对设备进行维修或更换。
3. 做好过载保护,及时感应到过载或者重载,避免电压过高,降低绝缘材料被击穿的风险。