什么是电压击穿，介电击穿和绝缘强度？

电压击穿

电子器件都有能承受的耐压值，超过该允许值，器件存在失效风险。主动元件和被动元件失效的表现形式稍有差别，但也都有电压允许上限。晶体管元件都有耐压值，超过耐压值会对元件有损伤，比如超过二极管、电容等，电压超过元件的耐压值会导致它们击穿，如果能量很大会导致热击穿，元件会报废。

介电击穿

是指在两个导电板之间为了某些目的添加的不导电的物质，由于电压太高，这种物质被破毁，失去不导电的功能，变成了导体。这个现象就是介电击穿。 

最简单常见的介质是空气，如果电压大了，空气就会电离。

绝缘强度

绝缘本身耐受电压的能力。作用在绝缘上的电压超过某临界值时，绝缘将损坏而失去绝缘作用。

通常，电力设备的绝缘强度用击穿电压表示；而绝缘材料的绝缘强度则用平均击穿电场强度，简称击穿场强来表示。击穿场强是指在规定的试验条件下，发生击穿的电压除以施加电压的两电极之间的距离。绝缘强度通常以试验来确定。绝缘强度随绝缘的种类不同而有本质上的差别。

 内绝缘

电力设备内部的绝缘。包括固体介质、液体介质或气体介质的绝缘以及由不同介质构成的组合绝缘。外部大气条件对内绝缘基本没有影响。但材料的老化、高温、连续加热以及受潮等因素对内绝缘的绝缘强度有不利的影响。内绝缘若发生击穿，一般说来，它的绝缘强度是不能自行恢复的。

 外绝缘

在直接与大气相接触的条件下工作的电工设备的各种不同形式的绝缘。包括空气间隙和电力设备固体绝缘的外露表面。外绝缘在放电停止后，其绝缘强度通常能迅速地完全恢复并与重复放电的次数无关。外绝缘的绝缘强度与外部大气条件密切相关。  绝缘强度

在固体绝缘和空气的交界面上的沿面放电发展成贯穿性的空气击穿称闪络。在一定的试验条件下，使外绝缘表面刚好发生闪络所需的电压值称临界闪络强度。

伏秒特性是指在冲击电压波形一定的前提下，绝缘的冲击放电电压与相应的放电时间的关系曲线。它由试验确定。工程中用以表示绝缘在冲击电压作用下的击穿特性。

外绝缘的绝缘强度和外部大气条件密切相关，受大气温度、压力、湿度等气象条件和脏污状况等多种因素的影响。国际电工委员会规定标准大气状态为:气压1013毫巴（1巴＝105帕）,温度20℃，湿度11克/米3,并规定了大气状态不同时外绝缘放电电压相互间的换算方法。非标准大气状态下的实测电压值，应换算到标准大气状态下的电压值；反之，应用标准大气状态下的电压值时，应换算到试验或运行中大气状态下的电压值。

 临界闪络强度

 在固体绝缘和空气的交界面上的沿面放电发展成贯穿性的空气击穿称闪络。在一定的试验条件下，使外绝缘表面刚好发生闪络所需的电压值称临界闪络强度。有时闪络强度用平均闪络场强来表示。它是指在规定的试验条件下，用发生闪络的电压除以沿两种介质交界面的泄漏距离或两电极间的垂直距离所得的商。试验条件分为干燥状态、淋雨状态和脏污状态等几类。在这几种状态下得到的临界闪络强度分别简称为干闪强度、湿闪强度和污闪强度。由于介质分界面上的电压分布不均匀，沿面闪络电压比气体或固体单独存在时的击穿电压都低。淋雨状态比干燥状态时的闪络电压低，在潮湿脏污的条件下沿面闪络电压会更明显降低。

伏秒特性

 电工设备绝缘除承受长期工作电压的作用外，还承受暂态过电压的作用。过电压可分为两大类。一类是由于设备遭受雷击造成的或在设备附近发生雷击而感应产生的过电压；另一类是由于电力系统中的操作或发生事故或发生谐振而引起的过电压。过电压的作用时间很短，但过电压的数值却大大超过正常工作电压。

放电的发展需一定时间，在持续电压作用下，放电时延对放电电压没有影响；但对于作用时间很短的冲击电压，放电时延的影响则不能忽略。工程中用伏秒特性来表示绝缘在冲击电压作用下的击穿特性。伏秒特性是指在冲击电压波形一定的前提下，绝缘的冲击放电电压与相应的放电时间的关系曲线。

伏秒特性由试验确定，其方法为：保持冲击电压波形不变，逐级升高电压。电压较低时，击穿发生在波尾；电压甚高时,放电时间减至很小,击穿可发生在波头。在波尾击穿时，以冲击电压的幅值作为纵坐标，放电时间作为横坐标。在波头击穿时,还以放电时间为横坐标,但以击穿时的电压为纵坐标。在电压较高时完成放电所需时间较短，在电压较低时完成放电所需时间较长。

电气强度

电气强度测试又称耐压测试。简单点说，任何电气设备都有一个绝缘等级，不同额定电压的绝缘等级不一样。当超过一定电压等级后，设备的绝缘就会被击穿。电气强度测试就是看在给被测设备加一定的高电压（可以参考IEC标准或者国标），看是否会导致击穿。如果不击穿，则通过，击穿则说明不合格。 

 一般在设备出厂前做这个试验，在现场可能仅仅是摇绝缘就可以了。另外，该试验是破坏性试验，一旦击穿，不可修复。 

电气强度测试又称耐压测试，是围绕绝缘材料被击穿后呈现出导体特性的特点,考察相关电参数的变化特征,以此判定绝缘材料是否被击穿。

 内涵及测试工具

工频交流电压作用下的气体介质击穿。在均匀电场(见不均匀电场)的间隙中，工频击穿电压和直流击穿电压相等。在极不均匀电场的间隙中（如棒－板间隙），击穿总是发生在棒电极处于正极性的状态，因而交流击穿电压幅值与正极性棒对负极性板间隙的直流击穿电压相近。棒－板空气间隙的交流平均击穿场强为Eа≈4.8kV/cm，与上述E+很接近。为提供高电压输电线或变电所空气间隙距离的设计依据，近年来很多人研究长空气间隙的工频击穿电压(见长间隙击穿)。图2为1～ 10m间隙距离的击穿电压曲线。图中,曲线1、2是棒-棒电极间隙，上棒电极均为5m，下棒电极分别为6m及3m，两者的击穿电压稍有差异。这是因为曲线2的下棒电极短，大地的影响大。曲线3是棒-地间隙的击穿电压,它比棒-棒间隙的数值低许多,并且有“饱和”的趋势。这些试验是在室内进行的，后来由户外试验说明，并未出现“饱和”现象。“饱和”现象是由于试验室墙的影响引起的。进行长间隙的试验需要很大的试验室，投资很多。因此许多人在研究用理论模型计算或试验模拟来代替实际尺寸的试验。

软件使用说明：

　　1、试验单位：对材料进行试验检测的单位名称；

　　2、送试单位：送材料检测的单位名称；

　　3、试验方式：选择进行“交流试验”或“直流试验”；

　　4、试验方法：可进行“击穿”，“耐压”，“梯度耐压”试验；

　　5、试验人员：输入检测人员姓名；

　　6、试验温度：输入试验温度；

　　7、试验湿度：输入试验湿度；

　　8、设备型号：显示机器型号，此处不可变；

　　9、执行标准：选择所使用的标准；

　　10、试验介质：选择试验介质，或可以自己编辑写入；

　　11、电极形状：输入电极形状；

　　12、电极尺寸：输入电极尺寸；

　　13、使用量程：选择使用量程，分为10KV、20kV、30kv、50kv、100kv；

　　14、峰降电压：用于判断材料是否击穿，必须输入项；

　　15、初始电压：用于耐压和梯度耐压试验，在试验开始时将电压升到的位置；

　　16、升压速度：选择升压的速度，控制在试验过程中升压的快慢；

　　17、梯度电压：用于梯度耐压试验，设置每次升压的梯度值；

　　18、梯度时间：用于梯度耐压试验，设置在相应梯度的耐压时间；

　　19、终止电压：设置在试验过程中电压的上限值；

　　20、试样制备：设置试样的制备信息；

　　21、材料名称：设置试验材料的名称；

　　22、试验时间：选择试验时期，或写入试验日期和时间；

　　23、报告编号：设置报告编号信息；

　　24、试样编号：设置试样编号信息，试验样品的规格编码及编号；

　　25、试样形状：设置试样形状；

　　26、试样尺寸：输入试样的尺寸；

　　27、试样厚度：输入试样厚度，用于计算试验强度，必须输入；

　　28、应 用：确认此界面所做设置；

　　29、退 出：返回主界面，设置无效；

　　技术参数：

　　01、输入电压： 交流 220 V

　　02、输出电压： 交流 0--50 KV ; 直流 0—50 KV

　　03、电器容量： 10KVA

　　04、高压分级： 0-10KV，0--50KV

　　05、升压速率：0.1-5.0kv （备注：满足标准要求并可以根据用户需求设定不同的升压速率）

　　06、试验方式：

　　直流试验：1、匀速升压 2、梯度升压 3、耐压试验

　　交流试验：1、匀速升压 2、梯度升压 3、耐压试验

　　07、试验介质：空气，试验油

　　08、安装灵敏度较高的过电流保护装置保证试样击穿时在0.05S内切断电源。

　　09、耐压时间：0-6H保持相对电压 （软件设定）

　　10、支持短时间内短路试验要求。

　　11、电压试验精度： ≤ 1％。

　　12、试验电压连续可调： 0--100 KV。

　　13、电流可采集到mA级 并且实现 实时采集。

　　14、出具国家一级计量单位校准证书或出具客户指定计量单位的证书

　　15、电源：220v±10%的单相交流电压和50Hz±1%的频率

　　16、电流电压稳定度：外界电压波动10% （可选配我司配到电压保护器 额定波动电压30%）

　　17、升压装置：采用先进的无触点原件匀速升压淘汰前款机械调压

　　18、击穿试样：试样击穿点 大小可调一般为1-5mm左右

　　19、带有方便拆装的油浴槽（可根据客户需要，也可不要油浴槽）

　　击穿电压强度测定本系统能够自动判别试样击穿并采集击穿电压数据及泄露电流，同时能够在击穿的瞬间电压迅速降低自动归零。软件系统操作方便，性能稳定，安全可靠。

　　常规型号为：

　　BDJC-10KV

　　BDJC-20KV

　　BDJC-30KV

　　BDJC-50KV

　　BDJC-100KV

　　结构特点：

　　V电压击穿试验仪采用立式箱体结构，极大的节省试验室内占地空间，地脚采用滑轮结构，方便移动和摆放，避免同类厂家生产的卧式设备，安放时需要另配安装台的情况，占地空间大，移动不方便等缺点。本产品采用直流伺服电机加载减速机构，保证了标准里面关于极慢速试验和极快速试验的要求，保证用户可以自由选择升压速率。