ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Пробой в неоднородных электрических полях и при наличии краевых разрядов из "Электрические свойства полимеров Издание 3" В неоднородном электрическом поле наблюдается заметная зависимость пробивного напряжения полимеров от полярности электродов (см. рис. 78). Как и в случае других диэлектриков (твердых, газообразных), пробивное напряжение полимеров при отрицательной полярности иглы оказывается выше, чем при положительной. Это различие можно учесть при расчете Uпv по соотношению (160), если предположить/ + / [в частности, на рис. 78, а кривая Упр = /(/г) для положительной полярности иглы рассчитана при / +=25 мкм, а для отрицательной — при / 1 = 45 мкм]. [c.138] Эффект полярности сохраняется практически неизменным при переходе от пробоя при постоянном напряжении к пробою на импульсах вплоть до тф 10 с. Однако, как показано в работах [117, 126] при импульсах наносекундной длительности эффект полярности ослабляется. [c.138] Известно, что Гпр полярных полимеров при комнатной и более низких температурах выше, чем у неполярных. Однако в случае пробоя полимеров в неоднородных полях импульсами наносекундной длительности значения р располагаются вином порядке наибольшее значение электрической прочности оказалось у неполярного полистирола и наименьшее у полярного по-лиметилметакрилата (рис. 81) [117]. Пока не удалось до конца объяснигь аномальные особенности явления пробоя полимеров в неоднородных полях в области наносекундных импульсов. [c.138] Полагая, что радиус канала разряда в трансформаторном масле составляет 75 мкм, Мейсон рассчитал по формуле (160) зависимость Упр = /(/г) для полиэтилена при испытаниях на пробой в условиях наличия краевых разрядов в среде изоляционного масла. Результаты расчета удовлетворительно согласуются с экспериментальными данными, полученными при температуре окружающей среды 293 К, если принять = = 3-10 В/м. Это значение пр несколько меньше значения пр = 7-10 В/м, определенного для полиэтилена в однородном поле при 293 К, поэтому предполагается, что под действием краевых разрядов происходит также локальное нагревание диэлектрика, снижающее элетрическую прочность полиэтилена. Соответствие экспериментальной и расчетной зависимостей Цпр = /(А) (рис. 82) дает основание рассматривать краевые разряды как игольчатые продолжения электродов. [c.139] При пробое в неоднородном электрическом поле Упр зависит от радиуса кривизны электрода, от полярности электродов и является нелинейной функцией расстояния между электродами. Поэтому в неоднородном поле отношение / р/Л не может служить характеристикой электрической прочности диэлектрика. Однако в некоторых случаях, особенно при стандартных испытаниях изоляции при наличии краевых разрядов, вычисляют пробивную напряженность как некую условную характеристику, представляющую собой среднюю электрическую прочность промежутка 1Гпр = 6 пр//г. Сравнивать полимеры по величине р можно только в том случае, если все условия испытаний и толщины образцов одинаковы. [c.139] На результаты пробоя при наличии краевых разрядов сильно влияет скорость подъема напряжения. Как было показано для полиэфирных смол и стеклопластиков, а также для пленок по-лиэтилентерефталата, при увеличении скорости подъема напряжения электрическая прочность возрастает, в то же время в однородном электрическом поле в отсутствие краевых разрядов зависимость ёпр от скорости подъема напряжения не обнаруживается при изменении скорости подъема напряжения от 500 до 5000 В/с [4, с. 84]. [c.140] Значение полимеров, измеренное с использованием стандартных электродов (т. е. при наличии краевых разрядов), сильно зависит от толщины образцов типичные зависимости 4,1 = / (Л) для разных полимеров приведены на рис. 83. [c.140] Необходимо учитывать, что зависимость р = / (Л) в присутствии краевых разрядов не обусловлена изменением истинной электрической прочности диэлектрика с ростом толщины, но вызвана нелинейной зависимостью Упр от толщины в неоднородном электрическом поле в соответствии с соотношением (160). Как было показано выше, зависимость = при наличии краевых разрядов, удалось теоретически предсказать, приняв, что краевые разряды являются игольчатыми электродами с определенным радиусом кривизны. Таким образом, средняя электрическая прочность полимеров определяемая при наличии краевых разрядов, является сложной характеристикой, зависящей от многих факторов, помимо свойств самого диэлектрика. [c.140] Вернуться к основной статье