Elektriskt haveri

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 25 april 2021; verifiering kräver 1 redigering .

Elektriskt genombrott  är fenomenet med en kraftig ökning av strömmen i ett fast, flytande eller gasformigt dielektrikum (eller halvledare ) eller luft som uppstår när en spänning appliceras över den kritiska spänningen (genomslagsspänningen) [1] . Nedbrytning kan ske inom mycket kort tid (upp till 10 -8 s) eller sedimentera under lång tid (till exempel en ljusbågsurladdning i gaser).

I fasta ämnen finns det tre nedbrytningsmekanismer:

  1. Intern nedbrytning i samband med det faktum att laddningsbäraren på den fria vägen förvärvar energi som är tillräcklig för att jonisera molekylerna i kristallgittret eller gasen och ökar koncentrationen av laddningsbärare. I det här fallet skapas fria laddningsbärare som en lavin ( elektronkoncentrationen ökar ), som utgör det huvudsakliga bidraget till den totala strömmen . Halvledare och dielektrika har en variation av partiellt genombrott .
  2. Termiskt sammanbrott som uppstår när kristallgittret i en dielektrikum eller halvledare värms upp [1] . När temperaturen ökar är det lättare för fria elektroner att jonisera atomerna i gittret, så nedbrytningsspänningen minskar. Uppvärmning kan ske både som ett resultat av värmeöverföring utifrån, och på grund av växelströmsflödet inuti dielektrikumet.
  3. Nedbrytning av utsläpp i samband med jonisering av adsorberade gaser i porösa material som glimmer eller porös keramik . Gaserna i porerna joniseras innan det fasta ämnet bryter igenom, och de resulterande gasutsläppen förstör ytan på porerna.

Nedbrytning är både nyttigt och skadligt. Till exempel är ett isolatoravbrott på en högspänningsledning en allvarlig nödsituation, och frånvaron av ett tändstiftsavbrott i en förbränningsmotor hindrar motorn från att starta.

Se även

Anteckningar

  1. 1 2 Epifanov, 1971 , sid. 289.

Litteratur