絕緣本身耐受電壓的能力。作用在絕緣上的電壓超過某臨界值時，絕緣將損壞而失去絕緣作用。
基本介紹
- 中文名：絕緣強度
- 外文名：dielectric strength
- 屬性：電力設備用語
- 學科：電子工程、電工技術、能源科學
- 分類：內絕緣和外絕緣
- 單位：歐姆
簡介,分類,內絕緣,外絕緣,臨界閃絡強度,伏秒特性,測試標準,
簡介
通常，電力設備的絕緣強度用擊穿電壓表示；而絕緣材料的絕緣強度則用平均擊穿電場強度，簡稱擊穿場強來表示。擊穿場強是指在規定的試驗條件下，發生擊穿的電壓除以施加電壓的兩電極之間的距離。絕緣強度通常以試驗來確定。絕緣強度隨絕緣的種類不同而有本質上的差別。
分類
內絕緣
電力設備內部的絕緣。包括固體介質、液體介質或氣體介質的絕緣以及由不同介質構成的組合絕緣。外部大氣條件對內絕緣基本沒有影響。但材料的老化、高溫、連續加熱以及受潮等因素對內絕緣的絕緣強度有不利的影響。內絕緣若發生擊穿，一般說來，它的絕緣強度是不能自行恢復的。
外絕緣
在直接與大氣相接觸的條件下工作的電工設備的各種不同形式的絕緣。包括空氣間隙和電力設備固體絕緣的外露表面。外絕緣在放電停止後，其絕緣強度通常能迅速地完全恢復並與重複放電的次數無關。外絕緣的絕緣強度與外部大氣條件密切相關。
絕緣強度
絕緣強度在固體絕緣和空氣的交界面上的沿面放電發展成貫穿性的空氣擊穿稱閃絡。在一定的試驗條件下，使外絕緣表面剛好發生閃絡所需的電壓值稱臨界閃絡強度。
伏秒特性是指在衝擊電壓波形一定的前提下，絕緣的衝擊放電電壓與相應的放電時間的關係曲線。它由試驗確定。工程中用以表示絕緣在衝擊電壓作用下的擊穿特性。
外絕緣的絕緣強度和外部大氣條件密切相關，受大氣溫度、壓力、濕度等氣象條件和髒污狀況等多種因素的影響。國際電工委員會規定標準大氣狀態為:氣壓1013毫巴（1巴=105帕）,溫度20℃，絕對濕度11克/米3,並規定了大氣狀態不同時外絕緣放電電壓相互間的換算方法。非標準大氣狀態下的實測電壓值，應換算到標準大氣狀態下的電壓值；反之，套用標準大氣狀態下的電壓值時，應換算到試驗或運行中大氣狀態下的電壓值。
臨界閃絡強度
在固體絕緣和空氣的交界面上的沿面放電發展成貫穿性的空氣擊穿稱閃絡。在一定的試驗條件下，使外絕緣表面剛好發生閃絡所需的電壓值稱臨界閃絡強度。有時閃絡強度用平均閃絡場強來表示。它是指在規定的試驗條件下，用發生閃絡的電壓除以沿兩種介質交界面的泄漏距離或兩電極間的垂直距離所得的商。試驗條件分為乾燥狀態、淋雨狀態和髒污狀態等幾類。在這幾種狀態下得到的臨界閃絡強度分別簡稱為乾閃強度、濕閃強度和污閃強度。由於介質分界面上的電壓分布不均勻，沿面閃絡電壓比氣體或固體單獨存在時的擊穿電壓都低。淋雨狀態比干燥狀態時的閃絡電壓低，在潮濕髒污的條件下沿面閃絡電壓會更明顯降低。
伏秒特性
電工設備絕緣除承受長期工作電壓的作用外，還承受暫態過電壓的作用。過電壓可分為兩大類。一類是由於設備遭受雷擊造成的或在設備附近發生雷擊而感應產生的過電壓；另一類是由於電力系統中的操作或發生事故或發生諧振而引起的過電壓。過電壓的作用時間很短，但過電壓的數值卻大大超過正常工作電壓。
伏秒特性由試驗確定，其方法為：保持衝擊電壓波形不變，逐級升高電壓。電壓較低時，擊穿發生在波尾；電壓甚高時,放電時間減至很小,擊穿可發生在波頭。在波尾擊穿時，以衝擊電壓的幅值作為縱坐標，放電時間作為橫坐標。在波頭擊穿時,還以放電時間為橫坐標,但以擊穿時的電壓為縱坐標。在電壓較高時完成放電所需時間較短，在電壓較低時完成放電所需時間較長。典型的伏秒特性曲線如圖所示。圖中細線代表衝擊電壓波形，粗線代表伏秒特性曲線。
測試標準
對於標稱電壓120V的產品，除了電刀之外，UL標準絕緣耐壓測試的測試電壓通常是1000V，時間為1分鐘。如果產品帶有一個大於1/2HP的電機，測試電壓則是1000V加上兩倍的額定電壓(例如：對於標稱120V的產品，其兩倍的額定電壓是240V，測試電壓為1240V)。而IEC標準所要求的測試電壓並沒有因產品功率的大小不同而進行區分。(基本絕緣：測試電壓為1000V)。
在進行絕緣耐壓測試之前，應設定測試設備的跳閘電流靈敏度。UL和IEC標準對此的具體設定是不同的。UL是使用一個已校準的120kΩ電阻，連線到未帶負載的測試設備的輸出端來設定靈敏度。因此，對於承受1000V耐壓測試的產品，跳閘電流應為8.3mA。 在IEC要求中，跳閘電流不會通過外部的電阻來校準，而是根據IEC60335-1，基於測試設備變壓器的短路和釋放能量來獲得。因此，對於標稱電壓120V的產品，跳閘電流為100mA。 概括來說，對於廚房小家電，UL絕緣耐壓測試的測試電壓是基於額定電壓和功率，而IEC電氣強度測試則是基於額定電壓和絕緣類型。
