影响真空绝缘水平的主要因素

真空绝缘是一个十分复杂的物理进程，其机理到目前为止仍没有清晰的结论。从实际使用情况来看，主要有以下几个方面：

1、电极的几何形状

电极的几何形状对电场的分布有很大的影响，往往由于几何形状不可恰当，引起电场在部分过于会集而导致击穿，这一点在高电压的真空产品中特别杰出。

电极边际的曲率半径巨细是重要因素。一般来说，曲率半径大的电极接受击穿电压的才能比曲率半径小的大。

此外，击穿电压还和电极面积的巨细成反比，即跟着电极面积的增大而有所下降。面积增大导致耐压下降的原因主要是放电概率增加。

2、空地距离

真空的击穿电压与空地距离有着比较清晰的联系。实验标明，当空地距离较小时，击穿电压跟着空地距离的增加而线性增加，但跟着空地距离的进一步增加，击穿电压的增加减缓，即真空空地发生击穿的电场强度跟着空地距离的增加而减小。当空地抵达一定的长度后，单靠增加空地距离前进耐压水平已经十分困难，这时选用多断口反而比单断口有利。

一般以为短空地下的电击穿主要是场致发射引起的，而长空地下的的电击穿则主要是微粒效应所造成的。

3、电极材料

真空开关作业在10-2Pa以上的高真空，由于此时气体分子十分稀少，气体分子的碰撞游离对击穿已经不起作用，因而击穿电压表现出和电极材料有较强的相关性。

真空空地的击穿电压跟着电极材料的不同而不同，研究者发现击穿电压和材料的硬度与机械强度有关。一般来说，硬度和机械强度较高的材料，往往有较高的绝缘强度。比方，钢电极在淬火后硬度前进，其击穿电压较淬火前可前进80%。

此外，击穿电压还和阴极材料的物理常数如熔点、比热和密度等正相关，即熔点较高的材料其击穿电压也较高。比照热和密度而言亦然。这一问题的本质是在相同热能的作用下，材料发生熔化的概率越大，则击穿电压越低。

4、真空度

闪现了空地击穿电压和气体压强之间的联系。由图能够看到真空度高于10-2Pa时，击穿电压基本上不再跟着气体压力的下降而增大，由于气体分子碰撞游离现象已不复兴作用。当气体压力从10-2Pa逐渐升高时(真空度下降)，击穿强度逐渐下降，以后又随气压的增高而增高。从曲线上能够看出真空度高于10-2Pa时其耐压强度基本上坚持不变。这就标明，真空灭弧室的真空度在10-2Pa以上时完全能够满意正常的运用需求。

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