六氟化硫气体中的放电.ppt

气体中电子和离子气体间隙的击穿特性SF6气体间隙的击穿特性一.气体中带电质点的产生气体分子的电离电子或正离子与气体分子的碰撞（碰撞电离）各种光辐射（光电离）高温下气体中的热能（热电离）负离子的形成金属的表面电离正离子碰撞阴极光电效应强场发射热电子放射电子碰撞过程激励碰撞电离附着复合分离二.几个定义电子电离系数（α）表示一个电子在电场方向单位长度行程内新电离出的电子数附着系数（η）表示一个电子在电场方向单位长度行程内可能被吸附的次数有效电离系数表示以上两者的差值非电负性气体电负性气体均匀电场中的击穿汤逊理论01观点：电子碰撞电离是维持自持放电的主要因素适用条件：对气压较低、pd值较小时的放电比较适用流注理论观点：电子碰撞电离及空间光电离是维持自持放电的主要因素，并强调空间电荷畸变电场作用适用条件：可以解释汤逊理论不能说明的pd很大时的放电现象，比较符合工程中通常情况0203040506电子崩示意图电子崩中空间电荷的浓度分布空间电荷的电场合成电场界面场强被削弱了界面场强被增强了可导致介质击穿电压升高可导致介质击穿电压下降空间电荷引起电场分布的畸变机理同极性空间电荷的积累同极性空间电荷：电介质在外加电场的作用下，在金属电极与电介质之间的界面上积聚了与施加在该电极上的电压极性相同的电荷，这些电荷称为同极性空间电荷特点：同极性空间电荷削弱了金属电极与介质间的界面场强，结果可导致介质整体击穿电压的提高，如（b）所示。当极性翻转时，可导致击穿电压下降，如（c）所示异极性空间电荷的积累异极性空间电荷：电介质在外加电场的作用下，在金属电极与电介质之间的界面上积聚了与施加在该电极上的电压极性相反的电荷，这些电荷称为异极性空间电荷特点：异极性空间电荷增强了金属电极与介质间的界面场强，结果可导致介质整体击穿电压的降低，如（b）所示。当极性翻转时，可导致击穿电压升高，如（c）所示不均匀电场中的击穿特殊之处：电晕放电01注意：不均匀场条件下，汤逊和流注判据只是在不计算电晕空间电荷效应时能计算电晕起始电压，很多绝缘系统你是不能允许出现稳定电晕的，因此该种情况下电晕起始电压也就成了绝缘设计的基础。02彼得逊指出：在实际条件下，流注理论更适合于不均匀电03巴申定律：击穿电压只是pd乘积的函数而与p和d的数值无关*