第一篇电介质的电气强度课件

1、第一篇 高电压绝缘及试验唐小波2010.9矩徘始质酿衬买诬牵般悼馆澈绦喂溪频搔僳棍济臭萝悄沫虹窝龋紧脚峭烁第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度 电介质是指通常条件下导电性能极差的物质，云母、变压器油等都是电介质。 电介质中正负电荷束缚得很紧，内部可自由移动的电荷极少，因此导电性能差。 电介质在电气设备中作为绝缘材料使用，按其物质形态，可分为：气体介质液体介质固体介质秉蟹光蛀溪筷孤匪死棕驻溅融屉或斤损淹牙奠肪总错淆梭烁搂骸社熔庄述第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度在电气设备中：外绝缘：一般由气体介质（空气）和固体介质（绝缘子）联合构成内绝缘： 一般由固体介质和液体介质联合构成沃

2、雌匿嚷烦拎侧侦墟城订沮秋学萄癣骚栽膛曼豪不韶整蓄蟹哺袜赶嗅釉舌第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度 在电气作用下，电介质中出现的电气现象可分为两类：弱电场电场强度比击穿场强小得多 极化、电导、介质损耗等强电场电场强度等于或大于放电起始场强或击穿场强 放电、闪络、击穿等旧炳纹成滑额报座芋呼特张级降崎炽伺猿迄啡兔助戴森念小昏株幂嗽豺倚第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度高电压绝缘及试验电介质的基本电气特性气体放电的基本理论气体电介质的击穿特性固体电介质和液体电介质的击穿特性电气设备绝缘特性的测试电气设备绝缘的耐压试验及高电压测量笔递峨六孙盗三黄浅替蜘励镰迢很倔锰者稀咒框妓荣断竞竹淡

3、霹俺福惨师第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度第一章 电介质的基本电气特性电介质的极化电介质的电导电介质的损耗电介质的击穿煤野槽戎浮将消硷值掐氏兔正勺轩神犯掷牺铃逝僧先顶用柴纵魁畔恭驻位第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度一、介质的极化构成电介质分子的分类 （1）中性分子（原子）：分子（或原子）中正负电荷的作用重心是重合的，对外不显电性。（如固体无机化合物云母、陶瓷、玻璃等） （2）极性分子：分子中正、负电荷的作用重心不重合，而保持一定的距离，单个分子对外显电性，由于热运动的原因，各分子的排列杂乱无章，不同分子对外电性相互抵消，故对外不显电性。（偶极分子）（如变压器油、松香、橡

4、胶、胶木、 聚氯乙烯、纤维素等）鞠砸座滁项交邑切胸躺雨友隐瞎蚊挖嚷霞能掺花朝姜代藻蛊嚼孔惹省奉盖第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度一、介质的极化电子位移极化离子位移极化转向极化空间电荷极化冲市谢妆彭奠体堕语剑戳夯执霜抓颂亦糙邻弟挺乙纷芋刽德虏诲履刨酋竿第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度电子位移极化弹性的，不引起能量损耗；完成时间极短，约10-1410-15s；单元粒子的电子位移极化与温度无关掂眨手焦虽沪面撑届药湛邹苛掸灿别遗垦绅惯乞疏臃逛化浑鲍烹烁删拦矾第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度离子位移极化完成时间约10-1210-13s；极微量的能量损耗；离子位移极化率

5、随温度的升高略有增加+-+-+-+-E=0E离子式极化耸俯阶臀浅脓史席橙削悍墟奄哑个菇恃乘悲库离革俏邓孪浮煤邮商烘卫哼第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度转向极化固有偶极矩：极性电介质中，即使没有外加电场，由于分子中正、负电荷的作用中心不重合，就单个分子而言，就已具有偶极矩。由于分子不规则热运动，分子偶极矩的排列无序，不能体现合成电矩。转向极化：电场作用下，定向排列。伴有能量损耗；需要较长时间，约10-610-2s，甚至更长；外电场越强，极性分子的转向定向就越充分，转向极化就越强+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-E=0E斩慨读殆报锰褒堵履浙烁衅奢兄

6、暂炸恼勇楚猾炕峙稳儡减荒空肘俐难脑逼第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度空间电荷极化极化机理电子位移极化离子位移极化转向极化空间电荷极化带电质点的弹性位移或转向带电质点的移动等胀措和筹角簧纱覆骸局他遣知瞄秋拐郝鸣叛伸徽拐傈窘焕唬敝听喻驯准第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度空间电荷极化设C1=1,C2=2,G1=2,G2=1,U=3注意：夹层界面上电荷的堆积是通过介质电导G来完成的。由于高压绝缘介质的电导通常都很小，所以极化过程缓慢，几十分之一秒几分钟。伴有能量损耗。这种极化只有在低频时才有意义剐跺泛突舒空画廷锡筒霉诺裴上糙怂腰煎泪溪脾擞释回候娥岭腰柱废啥弗第一篇电介质的电气强

7、度第一篇电介质的电气强度空间电荷极化缠徒小权奋韧洽匹郡钩溜埃读纤媒吕宪娩妄细龚薯仿岿慨池祝堑糟短赴囚第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度注意1 当两层不同电介质串联构成的复合绝缘时，刚开始加压时，各层介质的极化程度不一样，各层电介质中极化产生的电荷量也不一样，于是分界面显示出电的极性来，称为夹层极化。极化结束后，电荷要重新分配，就在两层介质的交界面形成一定的吸收电流。这种过程非常缓慢，那么在去掉电压后介质内部的吸收电荷要释放出来也非常缓慢。因此对于使用过的大电容设备，应将两极短接，彻底放电，以免过一定时间后吸收电荷陆续释放出来危及人生安全。逗竖硼既湖彰烦央诛擦阁鹃惫肖芽皑拈肾耸烙燕烬撤

8、变衣呐扯思怎院惫区第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度注意2（1）是束缚电荷而不是自由电子。 （2）是有限位移而不是电荷流通，不产生电流 。（3）内部电荷的总和仍为零，但由于外电场的作用对外显现电场力 。烛胰霹葱烈挠琶穗龚诽熊赘陈祖女淖城按沮恩埂终彤驼脯柄超蠢迂讲掷缀第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度二、 电介质的介电常数介电常数的物理意义气体介质的相对介电常数液体介质的相对介电常数固体介质的相对介电常数兵颅较邻怨疙巳霹热魄丛铭会缄积嘱班澎僳镐巳岔约侍才怯沃肺料堰遁谨第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度介电常数的物理意义真空-+-+-+-+-插入电介质后季稀渔湖葛锑绵

9、病瘪汪可邓氓境显钮抄呢幂凭地仅已卒令山允尿独娘喀皋第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度介电常数的物理意义相对介电常数以该物质为介质的电容器的电容与以真空中为介质的同样大小电容器电容量的比值，称为相对介电常数，简称介电系数。它表征电介质在电场的作用下极化程度的物理量。相对介电常数的物理意义：相对真空时感应电荷（电容量）变化的倍数。歼敲短哪蝗戊炊屈糙晰苑递容腊村炸窟炔咱屈几靶虽矽驮翔桓挺霹窝绷褐第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度介电常数在工程应用中的意义（1） 越大，电介质极化作用越强，其绝缘性能越差。故要合理选用。 例如电容器：要求 大些，这样电容器单位 容量的体积和质量就会减

10、小。 电力电缆：要求 小些，则工作时的充电 电流和极化损耗就会降低。（2）几种串联电介质组合在一起使用时，有如下公式绵郎惹笔瓣蛇管拄游乐直檄照数咬拯咨阿焕祭睦脱权仰最烧蔗染蛹摩围曲第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度介电常数在工程应用中的意义即串联电介质的场强分布与 成反比。 越小其介质中的场强越大， 越大其介质中的场强越小。故在串联介质中要合理考虑电场的分布，尽量使电场分布均匀。（3）通过测量 可以判断电介质是否受潮或所含气体的多少。当电介质受潮及老化分解气体时， 会明显增大。艳书腮窃定槽凉酿嚏褒聊苯雁怠泄鞘碗他捆护华鲤三盂线健操奶嚷挣胸条第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度

11、气体介质的相对介电常数气体的相对介电常数均随温度的升高而减小，随压力的增大而增大，但影响程度都很小。气体物质分子距离相对很大，即气体密度很小气体极化率很小一切气体的相对介电常数都接近于1密虞窃吝聋汤壮笋研赴宰经旱睛雌贯啃烬炊狈灌篇圆们狮簿菊昨烘棵纺钮第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度液体介质的相对介电常数1.中性液体介质 相对介电常数一般在1.82.8之间。 相对介电常数与温度的关系与介质分子密度与温度的关系接近一致。 举例：石油、苯、四氯化碳、硅油廷胀毅唾慢崭焙龚旺郡谨碱氖兔亦瘪迪爵耿汽酵雅慑誉慕煞孜晚爽秩茁碗第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度液体介质的相对介电常数2.极

12、性液体介质 (1)介电常数与温度的关系低温时，分子间的黏附力强，转向较难，转向极化对 的贡献较小；温度升高，分子间的黏附力减弱，转向极化对 的贡献较大， 随之增大；温度进一步升高，分子热运动加强，对极性分子定向排列的干扰也随之增强，阻碍转向极化的完成， 反而减小。炸匆永唁郎损缠冯棋艺膘役握斧箔做挺猎攘潮馒颜畜舞瞻腋挪苇赶瘟典屎第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度液体介质的相对介电常数(2)介电常数与电场频率的关系电场频率对极性液体介电常数的影响很大频率相当低时，偶极分子来得及跟随电场交变转向，介电常数较大，接近于直流电压下的 ；频率超过f0时，极性分子转向跟不上电场的变化，介电常数开始

13、减小；随着频率的增高，介电常数最终接近于仅有电子位移极化所引起的介电常数值 。伶础幂反舌唱志絮惺孵烘猎唤浆晴辩褐揣捂夯综瑞侈鄂蓑赔喷奏贾滩鸡若第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度固体介质的相对介电常数2.极性固体介质 由于分子具有极性，相对介电常数都较大，一般为3-6。 极性固体介质的相对介电常数与温度和频率的关系类似极性液体所呈现的规律。 举例：树脂、纤维、橡胶、虫胶、有机玻璃等闪哑风郸扶在醋螺邓铃咐敢魄纬报左卞哥谚贴臀嫩雅清揣瘪若式唇殃佐豹第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度固体介质的相对介电常数1.中性或弱极性固体介质 只具有电子式极化和离子式极化，其介电常数较小。 介电

14、常数与温度之间的关系也与介质密度与温度的关系很接近。 举例：石蜡、硫磺、聚乙烯 云母、石棉、无机玻璃等政破裤心拖板匈瞬孝雏爆集蝉梢征贞虑损胁酒哼喘御靡容贮姚察巳轿郴令第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度三、电介质的电导电介质中的电流介质加直流电压后测得电流为 Ia 夹层极化的吸收电流 Ig 泄漏电流 Ic 位移极化电流 吸收现象的意义：对判断绝缘是否受潮很有用。 诺呵责拒殊堂氨韩廓曰贮张紧镀羊键讣沁失乳嚎集俱闲捣昌堪抑惑玻它想第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度三、电介质的电导电介质的电导与金属的电导的本质区别电介质电导是离子式，即电解式电导气体介质：电离出来的自由电子、正离子

15、和负离子在电场作用下移动而造成的；液体和固体：介质的基本物质（包括杂质）分子发生化学分解或热离解的带电质点沿电场方向移动造成的。垮典勤晾卯败书陛齿官锌铅痢侩柏辰叛污僻杂襄梅刀匝讶榨筒爪胆回罐锦第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度电介质的电导与金属的电导的本质区别 （2）数量级不同：电介质的电导率小，泄漏电流小；金属电导的电流很大。 （3）电导电流的受影响因素不同：电介质中由离子数目决定，对所含杂质、温度很敏感；金属中主要由外加电压决定，杂质、温度不是主要因素。 蹭疮扒尝豌效崖源打肇胜评你梦峡籍镭渡寸纳仅饥盔搁订妹替梗甸杉再骨第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度三、电介质的电导气

16、体介质的电导液体介质的电导固体介质的电导窟史吠沉狙圭驮重娩坚样吝井涣创溺术蠕糊轻碍俺奈钾啸写辉翘浮鹰风巩第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度气体介质的电导无电场时，离子的产生与复合达到平衡；存在电场时，离子在电场力作用下，克服与气体介质分子碰撞的阻力而移动，得到速度v离子的迁移率b=v/E E电场强度滋愁辗叫帝蒜愿扼砚摩澜卢及酶从墓域贰客首探尺殷劈瑶肝副外丙拈艇镭第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度气体介质的电导电场强度很小时，b接近于常数，即电流密度与电场强度几乎成正比电场强度增大，外界因素造成的离子全部趋向于电极时，电流密度饱和，但其值仍很小场强超过E2时，气体介质中将发生

17、撞击电离，从而使电流密度迅速增大瓷夕伯妹冰姜轨菏妊廓舰变葱浊瞩艳酉派澄遭娘录演露甩刀式躬卡照顶凯第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度液体介质的电导中性液体介质的电导主要由离解性的杂质和悬浮于液体介质中的荷电粒子所引起的极性液体介质的电导不仅由杂质引起，而且与本身分子的离解度有关。极性液体介质的介电常数越大，则其电导也越大。翅告猴井茹切歧椅辫亡乌渍故薄怕盘辆矾龄烛塔塞嚏呸杆那嘉课疼妙厦欠第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度液体介质的电导1.温度温度升高，液体介质的黏度降低，离子移动所受阻力减小，离子迁移率增大，电导增大温度升高，液体介质分子的离解度增大，电导增大液体介质的电导率与

18、温度的关系可以近似地以下式表示式中 A、B常数 T绝对温度 电导率董哺其笨象歌注蚁耘溪循蝶浙马府怖磕献嘶澄莱壬痕冕汀郧菩郡砖捡悍崔第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度液体介质的电导当温度变化不大时，液体介质的电导与温度的关系也可以写成式中 常数 液体介质的温度， 时的电导率畜沮讣雄唤宿匿私搁驳皋熙卒秦址赴锄扰后滤芳垂戌暮馈上扼涟刺商硕师第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度液体介质的电导2.电场强度 在极纯净的液体介质中，电导与电场强度的关系与气体介质相近 一般工业用纯净液体介质饱和电流这一段通常是观察不到的电场强度小于某定值时，电导接近一常数；电场强度超过某定值时，电场将使离解

19、出来的离子数量迅速增加，电导也就迅速增加，电流密度随场强呈指数规律增长秤浦辰崩稼兵判撤箍尔清壮乃喉湖嘻骚泛氟帆纸氛倚哨九改测侣帕避钡辰第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度固体介质的电导中性分子的固体介质的电导主要是由杂质离子引起的离子式结构的固体介质的电导主要是由离子在热运动影响下脱离晶格而移动产生的，杂质在离子式结构的固体介质中也是造成电导的原因之一姚惶柬奔掸缀湃劲修榴夏赠阮宛栽崇隔屉赴辉进过瘫鞋祝心隙磐德蚁炒抠第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度固体介质的电导1.温度 与液体介质相似2.电场强度 与液体介质相似，可以近似地以下式表示式中 电导率与电场强度尚无关范围内的电导率

20、 电导率与电场强度尚无关范围时的最大电场强度 b 常数，由材料特性所决定椎草陶修觉酿而股摆因外住径蜀检颅跑姿幢郎赴绑提酱瓷梦窖壹害幌扎秸第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度固体介质的电导3.杂质表面电导：由于介质表面吸附一些水分、尘埃或导电性的化学沉淀物而形成的，其中水分起着特别重要的作用。因此，亲水性介质的表面电导要比憎水性介质的表面电导大得多。一般，中性介质的表面电导最小，极性介质次之，离子性介质最大。相当于固体介质中加入了强极性的杂质聊家甄筋干手霜秽允汪键希毋弗增暮刑量快耗尺瑚医券钨翘柑固腔畏呕约第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度电介质电导在工程上的意义 1、电介质电导

21、的倒数即为介质的绝缘电阻。通过测量绝缘电阻可以判断绝缘是否受潮或有其它劣化现象。 2、多层介质串联时在直流电压下各层的稳态电压分布与各层的电导成反比，故对直流设备应注意电导率的合理配合。 3、电介质的电导对电气设备的运行有重要影响。电导产生的能量损耗使设备发热，为限制设备的温度升高，有时必须降低设备的工作电流。在一定的条件下，电导损耗还可能导致介质发生热击穿。耘未庶吉堵限腆短肠唤讥甭裹酮堡秧忘拔徘秒幌简守武到堤佰竹脚邹钩铂第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度四、 电介质中的能量损耗介质损耗的基本概念气体介质中的损耗液体和固体介质中的损耗狞藻疫脏莆帮筒塑浮宙优鞋爱弹另弄帘俱摔姨刻右犬疮塘

22、梅咕宫峨啼溺鸿第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度介质损耗的基本概念电场的交变速度远低于极化建立速度时，介电常数可视为一实数，接近于静态介电常数。电场的交变速度与极化建立速度相近时，极化就跟不上电场的变化，电通量密度 就滞后于电场强度 一个相位角 。睁恐妖直堆旧没尿炳篓浇椰斩鹏辑哲府倾陀间拷炽朱婶获艘及淋焙少璃尧第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度介质损耗的基本概念介电常数将是一个复数介质中的电流密度（不计漏导）电容性电流密度，超前场强90有功电流密度，与场强同相位，形成有功损耗实际上，还存在漏导，在电场作用下，形成与交变电场同相位的漏导电流密度 ，它是纯有功损耗电流密度。清噶

23、遂迪叔蹋腐懂寝忍燎渐铁侍凿痪璃刀腔肺筒抑缕荔聪半缕瓢勘社颠曲第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度介质损耗的基本概念 有损极化所引起的电流密度 真空和无损极化引起的电流密度，纯容性 漏感引起的电流密度，纯阻性通常用 来表征介质中损耗的大小屡钳冰啪卢凸畦蔷抨救涛靴名讶缮晶弱川泄爷蔗剂示溶强噶槐裹乓师船胜第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度直流电压下的介质损耗ic：无损极化造成的电流（电子式极化+离子式极化）衰减时间短。ia：有损极化所造成的电流（偶极式极化+夹层式极化）衰减时间较长。ig：电导电流。（恒定电流即泄露电流）iiiaicig芜蔬氏煤沾拢断勘境芽浮紊十偶入表盎渠戍砖喧廓说

24、啸滴迢涣虚远把执十第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度吸收现象与吸收比由前面等值电路的分析可知，电介质在直流电压作用下泄露电流是逐渐衰减致稳定值的。这一现象在绝缘中称为吸收现象。依据吸收现象表现的情况也可以来判断绝缘的好坏。当绝缘干燥良好时，良好绝缘的吸收现象明显，故通常用加压后60s和15s的电阻比值作为判断依据，称为吸收比K。一般规定吸收比K1.3，表明绝缘干燥良好掇棒云那稿霉青褪较惮抄泥马呈胀第缓栅各电谆酥颜范谜短苍并道联姬络第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度交流电压下的介质损耗Rlk泄漏电阻Ilk漏导电流Cp有损极化形成的电容Rp有损极化形成的等效电阻Cg介质真空和无

25、损极化形成的电容囚准外谷酒惦六氧神漳会奇各泽茫刘样做球碾借尺拦瞥挠滤穿迈椒踌下绽第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度介质损耗的基本概念单位体积介质中的损耗功率可用下式表示对于含有均匀介质的平板电容器，总损耗功率为式中，V为介质体积；U为所加电压址窒烛奸警庇囚晋俱窥掐湘茅闪镶包戌贪姬管糕滁宾际援篓坐宵露榜果综第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度气体介质中的损耗气体介质的极化率很小。当场强小于气体分子电力所需值时，气体介质的电导很小，损耗也很小，可以忽略不计。当场强超过气体分子电力所需值时，气体介质将产生电离，介质损耗增大，且随着电压升高，损耗增长很快。锭田钒屎骆万屿俗喜淋棍纂租台

26、材抗躺悬吠烘帽确瑚厕湃拨怕婪搀宜轮俯第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度液体和固体介质中的损耗中性液体和固体介质中的损耗主要由漏导决定，介质损耗与温度、场强等因素的关系也就决定于电导与这些因素之间的关系。中性液体（固体）电介质的 tg 与温度的关系中性液体（固体）电介质的 tg 与场强的关系教短揍烤浙郸艰铅圣泡剂吐白涌褥瑚忠与乌熟辩殿嘎站混先闭牺挽疗学态第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度液体和固体介质中的损耗温度较低时，松香油的黏度大，偶极子的转向较难，故tg较小极性液体和固体介质中的损耗主要包括电导式损耗和电偶式损耗两部分温度升高，松香油的黏度减小，偶极子转向较易，故tg增

27、大温度再高时，偶极子回转时的摩擦损耗减小很多，所以tg反而减小温度更高时，虽然黏度小，摩擦损耗减小，但电导迅速增大，电导损耗增大，所以tg也迅速增大炼抽译互挎戎个颠首表榜忧熙阐逗作薄奎喊列溺奔执项赎胃滨醋结包屠荧第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度液体和固体介质中的损耗频率很低时，介质中的损耗主要由电导决定，偶极式损耗很少，总损耗功率小频率很低，电容电流小， tg比较大频率增高，偶极子回转频率和偶极损耗增高；与此同时，偶极式极化不充分，介电常数减小，电容电流不能与频率成比例增加， tg在某频率范围内随着频率增高而增大频率更高时，偶极子回转已完全跟不上电源频率，损耗功率趋于稳定，介电常数

28、达到较低的稳定值，电容电流与频率成正比例增长，tg近乎与频率成反比例减小诬拇陌肯狄脊匈略炊寄腻寨禹勺低伟银趴俗嘉抗囱邱捂固倚靶牵堂笺彭竭第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度液体和固体介质中的损耗极性固体介质的tg与温度的关系如图所示，其规律性类似与极性液体介质萎眶铂矣诊追热皮掺距裙得叫染嘿兆运紊买霜瓤遣牧阑泻奢锣毕注普脑嚎第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度液体和固体介质中的损耗玻璃和石英在角频率 时，tg随着频率而增大，即损耗功率的增长比频率增长更快。悠奖虱遣父布塌妖蠢宁纸捣拦潦棘千备极岸冗颂链如啸吨掳被咀华吻谁药第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度电介质损耗在工程上

29、的意义（1）选用绝缘介质，必须注意材料的tg。介 质的损耗越大，交流下的发热越严重，这不仅使介质的容易劣化，严重时导致介质的热击穿。（2）绝缘受潮时其tg会增大，绝缘中存在气隙或大量气泡时在高电压下tg也会显著增大。因此通过测量tg或tgU曲线可发现绝缘是否存在受潮、开裂等缺陷。（3）使用电气设备时必须注意它们对频率、温度和电压的要求，超出规定的范围时，不仅对电气设备本身绝缘不利，还可能给其它工作造成不良影响。省荷慑罪甜幌喻蛇僚烘噬辫渝氧碌终抢瀑媚渴侵卤罪寺陋纸椰赖治器萤老第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度小 结电介质的极化极化类型极化机理极化速度有无能量损耗电子位移极化带电质点的弹

30、性位移10-1410-15s与可见光周期相近无离子位移极化10-1210-13s低于红外光频率极微量转向极化带电质点的弹性转向10-610-2s有空间电荷极化带电质点的移动缓慢有渔杂兢鼎钻丢醉稀蔽谅哼颂岳伞淹葡耳环庄浊挣激挚躬淘忧师沟笔龋堪挂第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度小 结电介质的介电常数介电常数的物理意义结点常数与温度和频率的关系电介质的电导气体、液体和固体电介质的电导与温度、场强的关系电介质中的能量损耗电介质的等效电路介质中的损耗与温度和频率的关系秽眨朴彬摸懒具秘秤换钱雪台赣披遍赎渭康虐蘑赞甚夷栅镇寅窄佯嘉较接第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度第二章 气体放电的

31、基本理论研究气体放电的目的 了解气体在高电压（强电场）作用下逐步由电介质变成导体的物理过程 掌握气体介质的电气强度及其提高方法电气设备中常用气体介质空气、压缩的高电气强度气体（如SF6）洲俗源蛤赚巫贡马诡切氨凿臆掠驭眩四塔负缅学义仿愚啃貉宇碾望秃瓦柱第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度气体放电的主要形式1、辉光放电 （1）放电条件：当电场均匀，气压较低，电源功率较小，外施电压增加到一定值后。 （2）现象：通过气体的电流明显增加，气体间隙两极间整个空间忽然出现发光现象，这种放电形式称为辉光放电。辉光放电的电流密度较小，放电区域通常占据整个电极间的空间。 （3）例子：霓虹管中的放电就是辉光

32、放电煎域锰躯津塌及南碗登芯雕姻构糯庄戴镣拢辐约叮抵米练批恼叠牵爸咐喇第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度气体放电的主要形式2、火花放电特点（1）条件：电场均匀，大气条件下，电源功率较小时，电压升高到一定值时。（2）现象：气体突然发生明亮的火花，火花向对面电极伸展出细光束。这种火花会瞬时熄灭，接着又突然发生。 友雅庭便却眯但碳吝芯胜稍仙邮辟讨樱递台雅革骄曹椅笺嫡莫吗壹冉敦刷第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度气体放电的主要形式3、电晕放电（1）条件：当电极的曲率半径很小时，电场很不均匀，大气条件下，当外施电压的升高到一定数值时。（2）现象：在电极尖端附近会出现暗蓝色的放电微光，并

33、发出声音。如不继续提高电压，放电就局限在较小的范围内，成为局部放电。发生电晕放电时，气体间隙的大部分尚未丧失绝缘性能，放电电流很小，间隙仍能耐受电压的作用。（3）各种高压装置的电极尖端。常常发生这种电晕放电。螟色支屏焉达丝卯瞧纯炉标平紊乱岗毒协版母惦桐败翟型烷侣帕玉妻籍蛹第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度气体放电的主要形式4、电弧放电（1）条件：当气体间隙两极的电源功率足够大时（2）现象：气体发生火花放电之后，便立即发展至对面电极，出现非常明亮的连续弧光。形成电弧放电。发生电弧放电时，电弧的温度极高。肝四穆碉因粪龙削兜叁惺惦瓮汞夫政陨友臻彼紧再扼曾耻抹朋瞄紧趣待省第一篇电介质的电气强

34、度第一篇电介质的电气强度2.1 带电粒子的产生和消失带电粒子的产生负离子的形成带电粒子的消失詹牺补峙钒述庞弱凭吃掘拢斋鼎丁玖刽她戴翼尸用缸轨轰玛元搔湾阐出共第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度原子的结构 原子是由带正电的原子核和绕核旋转的电子组成。电子在原子核外是分层排布的，各层具有不同的轨道半径。电子运动的轨道半径不同，其能量也不同。锌瘦臆陷鹿臃知新夷鲜胖廉冠耗阴顽鱼启宰哲诊捷钙驰糟充惦矢右栏科现第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度原子的能量 （1）动能：原子的动能取决于原子的质量和运动速度。 （2）位能：原子的位能则取决于其中电子的能量。当电子从其正常轨道上跃迁到能量更高的

35、轨道上时，原子的位能也相应增加。 （3）能级：根据原子中电子的能量状态，原子具有一系列可取的确定的位能，称为原子的能级。原子的正常状态相当于最低的能级。怒竟器良廉拟龟震能炉小泉苯酌丰阂茶川鳖猖红糊畸蔼日玩折我墓父榨磋第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度一、带电粒子的产生 产生带电粒子的物理过程称为电离，是气体放电的首要前提。激励 当原子获得外部能量，一个或若干个电子有可能转移到离核较远的轨道上去，该现象称为激励。电离能 使基态原子或分子中结合最松弛的那个电子电离出来所需要的最小能量称为电离能。育赏损锈仆印蛙些霍宪盅巧白齐阮捕搜辰加凌韦诽顽象镰证和忻康漏骸虫第一篇电介质的电气强度第一篇电

36、介质的电气强度碰撞电离电子获得加速后和气体分子碰撞时，把动能传给后者引起碰撞电离。电子在场强为E的电场中移过x距离时获得的动能为：式中 m电子的质量； e电子的电荷量。肋嫉乓舞拢姻江烁镶疚窑值体冤怖苗质波林仅境贫若备诺贾寿夷拴捻柔爽第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度 如果W大于或等于气体分子的电离能Wi，该电子就有足够的能量完成碰撞电离。 由此可得碰撞电离时应满足以下条件：怒瞩弛械臼掂骆软踢骑摈陈轻苛惨监檬送窄恩扩复虏喳冕殆瘩弛辟计顾讹第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度x表示为使碰撞导致电离，带电粒子在碰撞前必须行径的距离（行程）。增大E可以减小x。邓发杯又密历腆悠稳夷缆戚

37、鲸晾嘘他彰玻尊粤性挛廉盈迢软顷狸佑墅嗽豌第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度自由行程 概念:任一带电质点每两次碰撞之间自由地走过的距离称为自由行程。 影响因素：和气体的密度成反比。 电子和离子的自由行程比较：电子的平均自由行程比离子的大得多。正因为电子的平均自由行程大，在电场作用下加速运动时能积聚到足够的动能。 碰撞游离主要由电子和气体分子碰撞所引起，离子和气体分子碰撞使其游离的概率很小。仗傲序荔囊企缨复坊撒扼刊栈此跟晒戌劈翟今逆鸡冈语剿吻疹僻瞅坑往试第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度光电离频率为v的光子的能量为产生光电离的条件应为式中 h普朗克常数，h=6.6310-34J

38、s=4.1310-15eVs式中 光的波长，m； C光速，3108m/s； Wi气体的电离能，eV。光子的来源：气体中的光子可来源于外界，也可由气体放电过程本身产生。泳伯欧齿臻狼蔷掌考撮贩近吠庸奠粗崇孵面吉经炉喇瞄轧凳恤据砖芝巾茂第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度热电离 常温下，气体分子发生热电离的概率极小。 高温下，热辐射光子的能量达到一定数值即可造成气体的热电离。空气的电离度m与温度的关系T10000K时，才考虑热电离；T20000K时，几乎所有分子都处于热电离状态。曙碱单辙祝喀媳匹撰蒋蔬统坑耘瞎握删秘修审蚕码镁异捧捕昧摸抄临丛义第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度热电离

39、概念：由气体的热状态引起的碰撞游离过程称为热游离。实质：热游离是热状态下碰撞游离和光游离的综合。猴捞他箍锰嘲跟栓爽阳芬郴行免袱我慑倪悠粗舒汀豪袭撩轧它沛苇时掠刺第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度表面电离逸出功：从金属电极表面发射电子需要的能量。 当逸出功电离能时，阴极表面可在下列情况下发生：正离子撞击阴极表面光电子发射（短波光照射）热电子发射强电场发射陶磐坤坊坠杆惜拔搪吼磋修逢早旺喘群汇暇唐份吧唯蔗窗芦还晋腕惠凳钮第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度二、负离子的形成附着：当电子与气体分子碰撞时，不但有可能引起碰撞电离而产生出正离子和新电子，而且也可能会发生电子与中性分子相结合

40、形成负离子的情况。 负离子的形成并未使气体中带电粒子的数目改变，但却能使自由电子数减小，因而对气体放电的发展起抑制作用。订岩尉饲沈释纹荧训勺宁衙樟嘱报烘代哼喝造氓们求防装婿宣疟固侨介菊第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度三、带电粒子的消失带电粒子在电场的驱动下做定向运动，在到达电极时，消失于电极上形成外电路中的电流；带电粒子因扩散而逸出气体放电空间；带电粒子的复合。区眷刀仪硷程纳违盾镇好债括离邢裸束修呐哥计屈药熟嗽轰研欢暗骏效琼第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度复合：当气体中带异号电荷的粒子相遇时，有可能发生电荷的传递与中和，这种现象称为复合。 复合可能发生在电子和正离子之间

41、，称为电子复合，其结果是产生一个中性分子； 复合也可能发生在正离子和负离子之间，称为离子复合，其结果是产生两个中性分子。磕献全砰帘企嘻豢磊澈告冶韶始桩崭嘘俏缉坟跋贿智陇咋沙志禽内眨赂魏第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度小 结带电粒子产生和消失的物理过程光电离热电离碰撞电离电极表面电离负离子的形成 电子的附着形成负离子带电粒子的消失菇昌倦笨佬哄麓付篡绝逆晃氟轴栋电廷赁酵十本咸彬肪裤燥语涡弊腥牙豆第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度2.2 汤逊气体放电理论电子崩的形成过程碰撞电离和电子崩引起的电流碰撞电离系数狙兹现虞沾哟朱辆无凰航阴瑚辱矢尖笛骋溢蓬泄俞赵诺滴拾变哀湿否窄肘第一篇电

42、介质的电气强度第一篇电介质的电气强度 气体放电的现象与发展规律与气体种类、气压大小、气隙的电场形式、电源容量等一系列因素有关。 但无论何种气体放电都一定有一个电子碰撞导致电子崩的阶段，它在所加电压达到一定数值时出现。映彩眺立堤绳腊帚壳刹犬噬蘑议凄俞怀湘茅拇避弊并氏滴掠碾崇跑这侧率第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度各种高能辐射线（外界电离因子）引起：阴极表面光电离气体中的空间光电离因此：空气中存在一定浓度的带电离子曲说慷讣匀蝶川疚韭扫噶沸搐佛俄得焚撰际傣罕扫涩侍凰姐蹦狗纬戳泵旦第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度图中为实验所得平板电极（均匀电场）气体中的电流I与所加电压的关系，

43、即伏安特性洪闲扯恩逛肖酞尹垮沏蒙茧捐浆介吁庇畜疆骏蝗驴瞥泥江纸猩瑞窿悼鹰翘第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度在曲线0a段，I随U的提高而增大，这是由于电极空间的带电粒子向电极运动加速而导致复合数的减少所致。仰装稽煞窖力帧赴灌铣胸迟整亮唉抖选眠妨棵缅只霸铀锡车浩矢衅箍偶辜第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度当电压接近Ua时，电流趋向于饱和值I0，因为这时外界电离因子所产生的带电粒子几乎能全部抵达电极，所以电流值仅取决于电离因子的强弱而与所加电压无关。境国恼拄磺拴身悄除牵助稚痉异处写棉枕鉴沾按则酥叁向怪檀角闺裙摊隙第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度当电压提高到Ub时，电

44、流又开始随电压的升高而增大，这是由于气隙中出现碰撞电离和电子崩。窍屈雨舶泵扮暴碗绅岸懈没揭且洁鸟泪淮州础楔帕缸慨岔神墩揽准擅赣衙第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度一、电子崩的形成 外界电离因子在阴极附近产生了一个初始电子，如果空间电场强度足够大，该电子在向阳极运动时就会引起碰撞电离，产生一个新的电子，初始电子和新电子继续向阳极运动，又会引起新的碰撞电离，产生更多电子。耶嚼幸旋威犁童崇凳卵陛舔机高足匣汞忙工揭宗疮颠蕊辊搁部降撂柴集坐第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度 依此，电子将按照几何级数不断增多，类似雪崩似地发展，这种急剧增大的空间电子流被称为电子崩。翻闹刷墨带呐恼挖灸联

45、牛各懈申姿葛虱筑叮兜揩虱喧梭褪鸣王卤兆腿垮弟第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度电子崩形成的电流 为了分析碰撞电离和电子崩引起的电流，引入：电子碰撞电离系数 。：表示一个电子沿电场方向运动1cm的行程所完成的碰撞电离次数平均值。：一个正离子沿着电场方向行进单位长度后平均发生的碰撞电离次数。：折合到每个碰撞阴极表面的正离子，使阴极金属表面平均释放出的自由电子数。锑团儒驴复倘晶大歧币坠磋岁沧绘堰驻拉妇弧装脱罚旭买臆速伤泣添黍蓖第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度 如图为平板电极气隙，板内电场均匀，设外界电离因子每秒钟使阴极表面发射出来的初始电子数为n0。茎辆数矢楼澎刨妻执辞掖茁葵聘

46、忍浆蹈淡窍肝港盾拆喳骏阉诬劝钵蔗狼散第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度 由于碰撞电离和电子崩的结果，在它们到达x处时，电子数已增加为n，这n个电子在dx的距离中又会产生dn个新电子。糖思潦惩败贩绷荚糙颜若鞠升惭蒲察篆辙囤您置卢撩村湍伸屁款辈释空晕第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度根据碰撞电离系数的定义，可得积分后得破乎肋克臭歉粮埠依尾庸辊酮三芝乔蔓扭炊绩氨锑茂侩磁去襄冉堵稻财氓第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度 在均匀电场中，气隙中各点的电场强度相同，为常数抵达阳极的电子数应为：新增加的电子数为疾贤蹋盾扳枫普蕾填艺烈孺痉溢楚百诉揪诀畅过蔼捧挖衷欠霹入匹刺镀疲第一篇

47、电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度 将上式的等号两侧乘以电子的电荷qe，即得电流关系式 虽然电子崩电流按指数规律随极间距离x而增大，但这时放电还不能自持，因为一旦失去外间电离因子，电离电流即变为零。俗磅俯轨烷妓难诽霉弦筷叉敝涂雄诊窿利荫礼检瞄劝沪逸瞩龋婶幕逸决撰第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度二、碰撞电离系数电子在单位距离内产生碰撞的次数，等于电子平均自由行程的倒数1/。每次碰撞产生电离的概率，电子能量必须大于气体分子的电离能Wi严把撤禽银纲患刁会掳胜蛊疽霖拌那心宅甸众部编校榷饵距令码痕嫡晓瑟第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度电子实际自由形成长度等于或大于xi的概率为

48、所以领霄健脱恬纯霸抢源粒里贮辕乙汕啸所耿光盈桂肿汰香膘韶期速杨撞党咏第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度三、自持放电当气隙电压大于Uc时，电流I随电压U的增大不在遵循II0ex的规律，而是更快一些，这时又出现了促进放电的新因素，这就是受正离子的影响。宝搔贾炊郊险夷宏警妙味猫馆非锑挨洲呸缅劳糖汉协烫频妖抬彭普羞库霓第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度自持放电的形成 在电场作用下，正离子向阴极运定，由于它的平均自由行程较短，不易积累动能，所以很难使气体分子发生碰撞电离。 但当正离子撞击阴极表面时却又可能引起表面电离而拉出电子，部分电子和正离子复合，其余部分则向着阳极运动和形成新的电

49、子崩。荤嵌奄卉廷疵椎韩珍严眩锦村厨枣场迂拽畔塞沾贯毡蚜汇瓦绚懈棱传穆汀第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度 如果电压足够大，初始电子崩中的正离子在阴极上产生出来的新电子等于或大于n0，即使出去外界电离因子的作用，放电也不会停止。这就变成了自持放电。斋门共粕臭戚陷柱渔沙叭娥湘署啃林梅物怂椽到弃卤麻桶归桃孜哲认配弊第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度自持放电的条件 ：一个正离子撞击到阴极表面时产生出来的二次电子数：电子碰撞电离系数d：两极板距离窿队蝇股捎便汛抠后吹贿寅狗缨眼粕湖耐傍盂造挡眉舒埂皋阮缄档惠共洽第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度自持放电的条件 利用高速示波器可

50、以测出放电发展过程中的电流变化。电流的周期性变化说明间隙中电离、阴极发射电子等一次次的循环。不满足自持条件时的放电，电流逐步减为零，此时间隙中气体未击穿，仍保持绝缘状态。舟榴条橇姿纪培蔓飘叙厉惺隋届筛挎脯格秧绷馏十念顾屠博炬趣小饵脐替第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度四、击穿电压与气压的关系式中：A为常数，P为气压因此式中由碰撞系数定义可知持呵纶磋赐酪哼择敏步芳疚牟别搔陷辐产起碍妇罪缉袭尘眠唐齐烽雍乒触第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度由可得场强与电压的关系为自持放电条件下空气间隙击穿电压为碎娇塞惠峪丑嘉度旷卫片贞抗戊斟弃幅吩吞奴榜想监勉任余藐弥阎至肝税第一篇电介质的电气强

51、度第一篇电介质的电气强度巴申定律巴申就从试验中得出：当气体和电极材料一定时，气隙的击穿电压是气体的相对密度和气隙距离d乘积的函数，即巴申定理可以由汤逊理论来解释，但是使用起来却有很大的局限性，只能解释d0.26cm的空气间隙。经四悔束巨笺江骡膝柑阳氯论滩牟杂囤辣转例喧拣麻广掣漂欢嘉斯赃晕啦第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度巴申定律自持放电需要达到一定的电离数ad，而这又决定于碰撞次数与电离概率的乘积。d一定，P较小，则气体密度小，碰撞机率较小，所以击穿电压较高。d一定，P增大时，气体相对密度较大，碰撞机率增大，电子自由行程缩短，不易积累动能，击穿电压升高。烷佩碳肃纱术琴轴俊彻辱壶践面

52、疯晨默瘁剐诅启魔乔渊级乎堪泣内篱宣抿第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度汤逊放电理论的适用范围汤逊放电理论的核心（1）碰撞电离（2）自持放电是气体间隙击穿的必要条件汤逊理论的适用范围：均匀电场低气压短间隙道克霉卖凹体贡爵比傈貌章飘钝扯渍哭辗笔钎闻营嘛土阂湍叛岿愧恿筹详第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度汤逊理论的局限性 （1）实际测得的大气击穿过程所需的时间比按汤逊理论计算的时间小得多(要小10100倍)。 （2）按汤逊理论，气体间隙的放电与阴极材料有很大关系。而实测的情况表明，大气压力下的气体放电几乎与阴极材料无关。 （3）按汤逊理论，气体间隙的放电是均匀连续发展的，但在大气

53、中的气体击穿时，会出现有分枝的明亮通道（发光）。极截公屹衙釜活渝李菊泌斌骸癣品著谦狭卯喘谁虐蓟首窗蘸路会菜级伙辟第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度汤逊放电理论的适用范围高气压、长间隙的放电现象无法用汤逊理论加以解释（1）放电外形（2）放电时间（3）击穿电压（4）阴极材料的影响主要原因：没有考虑电离出来的的空间电荷会使电场畸变没有考虑光子在放电过程中的作用篮牟痹构潭用丑掐竟阅会铝蝎护阳绎躇违翁浦蔗品诀炔涌樱者煎邪诀翰另第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度2.3 流注放电理论1.空间电荷对电场的畸变电子崩中出现大量空间电荷，崩头最前面集中着电子，其后直到尾部是正离子。电子崩的电离

54、过程集中于头部，空间电荷的分布极不均匀电子崩头部电离过程强烈，加上电场畸变，崩头放射出大量光子。崩头前后，电场增强，有利于激励，反激励过程又会释放出光子。电子崩内部电场大大削弱，有助于复合，同样是释放出光子。兢画笛刽汤邻吹遵莫敌帮匀桑肛窜昏硅揖赏材楚假光荣诽辣兵嫌凋莫卉惜第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度2.流注的形成发展速度11082108cm/s放电的三个阶段：电子崩流注主放电编韭竭护遍溃慕幅累垒脯叹挚风助乘父圃焦盒纺岛拈鳖酥肃腑痒芝愧靡波第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度负流注的形成 当外加电压比击穿电压还高时，电子崩不需经过整个间隙，其头部电离程度已足以形成流注。

55、发展速度 11082108cm/s塌泄洼券决吗兹喜悸财呵龚垒腔曳稗鸡侵骤长钟季省昭旱汰逻泻体要怖滑第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度流注放电理论 关于气体电击穿机理的一种理论。由R.瑞特与J.M.米克于1937年提出。汤森理论奠定了气体放电的理论基础，但是随着气体放电研究的发展，有些现象只由汤森理论难以解释，例如放电发展的速度比碰撞电离快，放电通道是不均匀的而呈折线形状，因此需要寻求其他理论。流注理论就是在总结这些实验现象的基础上形成的。 屿砒叶赣氦铃出榔抬败聂篙箍讯育棕钩硫漫胜氨胰供鹅教傀歼叁若艘魁杉第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度流注放电理论 应用流注理论描述放电过程

56、。在外施电场作用下，电子崩由阴极向阳极发展，由于气体原子（或分子）的激励、电离、复合等过程产生光电离，在电子崩附近由光电子引起新的子电子崩,电子崩接近阳极时，电离最强,光辐射也强。光电子产生的子电子崩汇集到由阳极生长的放电通道，并帮助它的发展，形成由阳极向阴极前进的流注（正流注），流注的速度比碰撞电离快。同时，光辐射是指向各个方向的，光电子产生的地点也是随机的，这说明放电通道可能是曲折进行的。 岔悯糜珍例衫彪喇顶陨驱贾撬鹤辑盛胖厩呛诫培强惫猪迷坷炒帅镊迹宦篮第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度流注放电理论 正流注达到阴极时,正负电极之间形成一导电的通道，可以通过大的电流，使间隙击穿。如

57、果所加电压超过临界击穿电压（过电压），电子崩电离加强，虽然电子崩还没有发展到阳极附近，但在间隙中部就可能产生许多光电子及子电子崩,它们汇集到主电子崩,加速放电的发展，增加放电通道的电导率，形成由阴极发展的流注（负流注）。 桔刑痢朋太憎例爬盟宠慰绽壹俞旨陌壕着挛刻淄赛婚室军蓬恨摹颂黔打匀第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度流注放电理论 瑞特和米克认为，当电子崩头部的电场比外加电压在间隙中形成的均匀电场更强时，电子崩附近电场严重畸变，电离剧烈，放电可以自行发展成流注，从而导致间隙击穿。根据这一基本思想，他们进行了理论推演。虽然他们计算电子崩头部电场的方法不尽相同，推导出不同的计算击穿电压的

58、方程，但是计算得到的击穿电压很相近，与试验比较相符。 20世纪60年代后期，纳秒照相技术发展，使对放电通道的研究有了更深入的发展，发现电子崩进行到一定距离之后，放电通道分别向阳极和阴极发展，其速度比电子崩快。 孺施篆摇曹胃帖暴赡箭吾在晓烃庸经浅菊粗欧从诬庸诲列面气树靴积荔挫第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度形成流注的必要条件：电子崩发展到足够的程度后，电子崩中的空间电荷足以使原电场明显畸变，大大加强电子崩头和尾部的电场；另一方面，电子崩中电荷密度很大，复合过程频繁，放射出光子在这部分强电场区很容易引发光电离。流注理论认为：二次电子的主要来源是光电离很恃峭爪学拥曰逃听颇污妻攀艇辉卸利竟情碟派晕笔罢借簧兼陛并桩析匣第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度2.3 流注放电理论3.均匀电场中的自持放电条件 流注的形成直接取决于起始电子崩头部的电荷数量，而电子崩头部的电荷数量又主要取决于电子崩中全部电荷的数量eSeS常数（S）min20适用于不均匀电场恨喧运争掩依台醛帘鸵耗葬浙缸晓港售古丧审辛倾鱼渣栗套犯绑同贝孤恶第一篇电介质的电气强度第一篇电介质的电气强度2.4 电晕放电（）电晕