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电源类型对电树枝引发的影响

发布时间：2020-10-21 12:52:59人气：

空间电荷注入可以改变绝缘材料内部的电场，例如在针一板电极这样极不均匀电场中，同极性空间电荷使介质中电场均匀化，即提高了击穿电压；相反，异极性空间电荷使电场畸变，即降低了击穿电压。下面就不同电源类型进行分析：

1）交流电压

在交流电压下，针电极上的电压幅值和方向都在不断变化，这使空间电荷的自建电场加强了原电场的作用，即降低了击穿场强，因此，交流电压下电树枝引发电压最低。

2）直流电压

在直流电压下，波形长期稳定，针电极不断向介质注入电子或空穴，形成同极性空间电荷。同极性电荷的注入大大削弱了针尖附近的电场，使电场均匀化，因此直流电压下引发电压最高。并且当针尖为负极性时，削弱针尖附近电场的作用要大于当针尖为正极性时的情况，所以当针尖为负极性时，电树枝的起始电压要高于针尖为正极性时的情况。

3）交流电压下叠加冲击电压

第一种情况下，当施加的交流电压较低时，电树枝起始电压几乎不受其影响。由电极引入的空间电荷对于电树枝的引发仍起着重要作用，影响绝缘击穿的强度的主要因素是空间电荷，当冲击电压与交流电压的极性相同时，击穿强度随交流电压场强的增加而略有增加，这相当于同极性电荷的作用，而当冲击电压与交流电压的极性相反时，击穿强度则随交流电压场强的增加而减少，相当于异极性电荷的作用。第二种情况，施加的交流电压超过一定幅值时，电树枝起始电压随着施加的交流电压的增大而减小。在此情况下，交流电压场强己接近于绝缘的击穿场强，在交流场强高的区域内，被交流电压场强加速的电荷会因叠加的冲击电压而进一步得到加速，最终导致电树枝的产生。

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1）交流电压

2）直流电压

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