什么是空气击穿 空气击穿：什么情况下会发生？

1、空气击穿的基本概念

空气击穿是指在极端条件下，空气中的绝缘强度无法承受电场强度的电压，从而使空气形成电击穿现象，电流随即在空气中流动，产生较强的电弧现象。

空气在标准大气压下的绝缘强度约为3×10^6 V/m，而空气的击穿电场强度为3×10^6 ~ 3×10^7 V/m（不同气体有不同的数值），当电场强度达到一定的值时，即可引发空气击穿现象。

2、引起空气击穿的因素

气体的击穿电压与气体压力、温度、湿度和气体种类等因素有关。

气压升高时，由于气体密度增加，即使电流密度相同，电子和离子的碰撞频率也会更加频繁，气体的电导率也会提高，因此气体击穿电压随之降低。

温度升高会导致气体分子热运动加剧，电子与原子相碰撞的总截面增大，气体的电导率增加，从而导致气体的电击穿电压降低。

湿度对气体击穿也有一定的影响，湿度较高时，空气中的水分子易于提供氢离子和氢氧离子，增加了气体的电导率，降低气体的电击穿电压。

另外，不同气体分子间的相互作用力、诱导极化和分子结构等因素也对气体的击穿电压有一定的影响。

3、空气击穿的应用和危害

空气击穿现象广泛应用于高压电气领域，如断路器、避雷器、电力变压器等电气设备中。

但是，在一些情况下，空气击穿现象也会带来危害。例如高压输电线路上的闪络现象，无论是由于杂草等原因导致两条导线间的距离缩短，还是由于空气电离程度增强，都可能导致闪络现象，从而影响输电线路的安全。

此外，在雷击等极端天气条件下，空气击穿也会对人类和设施带来威胁。

4、空气击穿的研究

针对空气击穿现象及其应用与危害，研究人员一直在进行深入的探索。

一方面，研究人员通过模拟实验和理论分析等手段，不断完善空气击穿的物理模型，以增加对空气击穿现象的理解和认识。

另一方面，研究人员也致力于开发新的绝缘材料和设备结构，以提高电气设备抵御空气击穿的能力，从而保障电力系统的稳定运行和人民生命财产安全。