第8节 绝缘子击穿电压(修订中)
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绝缘材料中的原子具有非常紧密结合的电子，可以很好地抵抗自由电子流动。然而，绝缘体不能抵抗无限量的电压。施加足够的电压后，_任何_绝缘材料最终都会屈服于电“压力”，然后就会出现电流。然而，与电流与施加电压成线性比例的导体 (opens new window)情况不同（给定一个固定电阻），通过绝缘体的电流是非常非线性的：对于低于某个阈值的电压，几乎没有电流流过，但如果施加的电压超过那个阈值电压（称为**击穿电压或介电强度**），就会有一股电流涌入。
介电强度****是引起介电击穿所需的电压，即迫使电流通过绝缘材料。在介电击穿之后，材料可能会或可能不再充当绝缘体，分子结构已因破裂而改变。绝缘介质通常会在击穿期间电流流过的地方出现局部“击穿”。
绝缘材料的厚度在确定其击穿电压方面起着重要作用。特定介电强度有时以伏特每密耳（1/1000 英寸）或千伏每英寸（这两个单位是等效的）的形式列出，但在实践中发现击穿电压和厚度之间的关系并不完全线性。三倍厚的绝缘体的介电强度略小于其三倍。但是，对于粗略估计使用，每厚度伏特额定值很好。
| 材料* | 介电强度 (kV/inch) |
|---|---|
| 真空 | 20 |
| 空气 | 20 至 75 |
| 瓷 | 40 到 200 |
| 石蜡 | 200 到 300 |
| 变压器油 | 400 |
| 胶木 | 300 至 550 |
| 橡皮 | 450 至 700 |
| 虫胶 | 900 |
| 纸 | 1250 |
| 铁氟龙 | 1500 |
| 玻璃 | 2000 至 3000 |
| 云母 | 5000 |
* = 所列材料专为电气用途而准备。
# 1. 总结
- 施加足够高的电压时，电子可以从绝缘材料的原子中释放出来，从而产生通过该材料的电流。
- 通过强制电流通过绝缘体来“破坏”绝缘体所需的最小电压称为_击穿电压_或_介电强度_。
- 一块绝缘材料越厚，击穿电压越高，所有其他因素都相同。
- 特定介电强度通常以两个等效单位之一进行额定：伏特每密耳或千伏每英寸。
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