文档介绍：电场情况
均匀电场、稍不均匀电场、极不均匀电场
影响气体间隙击穿电压的主要因素：
高电压工程基础
电压形式
稳态电压（直流电压与交流电压）、雷电冲击电压、操作冲击电压
大气条件
气压、温度、湿度
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一、稳态电压下的击穿
二、雷电冲击电压下的击穿
三、操作冲击电压下的击穿
四、大气密度和湿度对击穿的影响
五、提高气体间隙击穿电压的措施
高电压工程基础
第三章气体间隙的击穿强度
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高电压工程基础
稳态电压（持续电压）指直流电压或工频交流电压。
稳态电压下的击穿
特点：
电压变化的速度和间隙中放电发展的速度相比极小，故放电发展所需的时间可以忽略不计，只要作用于间隙的电压达到击穿电压，间隙就会发生击穿。
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高电压工程基础
直流电压：
交流电压：
直流中所含的脉动分量的脉动系数不大于3%。
（脉动系数是指脉动幅值与直流电压的平均值之比）
直流电压的大小指直流电压的平均值。
波形接近于正弦波，正、负两半波相同，峰值与有效值之比为，偏差不超过
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高电压工程基础
1、均匀电场中的击穿
因电极布置对称，所以击穿电压无极性效应。
因击穿前间隙各处场强相等，击穿前无电晕发生，起始放电电压等于击穿电压。
不论何种电压（直流、交流、正负50%冲击电压）作用，其击穿电压（峰值）都相同，且分散性很小。
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高电压工程基础
1、均匀电场中的击穿
均匀电场中空气间隙的击穿电压（峰值）可根据下面经验公式求得：
式中 d —间隙距离，cm；δ —空气相对密度。
均匀电场中空气的击穿场强（峰值）为30kV/cm。
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高电压工程基础
2、稍不均匀电场中的击穿
稍不均匀电场中各处的场强差异不大，间隙中任何一处若出现自持放电，必将立即导致整个间隙的击穿。所以对稍不均匀的电场，任何一处自持放电的条件，就是整个间隙击穿的条件。
电场不对称时，击穿电压有极性效应，但不显著。
击穿前有电晕发生，但不稳定，一出现电晕，立即导致整个间隙击穿。
间隙距离一般不是很大，放电发展所需时间短。直流击穿电压、工频击穿电压峰值及50%冲击击穿电压几乎一致，且分散性不大。
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高电压工程基础
2、稍不均匀电场中的击穿
稍不均匀电场的击穿电压与电场均匀度关系极大，没有能够概括各种电极结构的统一的经验公式。通常是对一些典型的电极结构做出一批实验数据，实际的电极结构只能从典型电极中选取类似的进行结构估算。
电场越均匀，同样间隙距离下的击穿电压越高，其极限就是均匀电场中的击穿电压。
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高电压工程基础
（1）球间隙（eg：高压实验室中的测量球隙）
d<D/4时，电场均匀，直流、交流和冲击电压击穿电压相同；
d>D/4时，电场不均匀程度增大，击穿场强下降，出现极性效应；
球隙测压器的工作范围d≤D/2；否则因放电分散性增大，不能保证测量的精度。
2、稍不均匀电场中的击穿
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高电压工程基础
（2）同轴圆柱电极
（eg：高压标准电容器、单芯电缆、GIS分相母线）
（1）r/R<，极不均匀电场，击穿前先出现电晕，且Uc的值很低，因此上述电气设备均不设计在这一r/R范围内。
（2）r/R >，稍不均匀电场，击穿前不出现电晕，且由图可见，当r/R ≈（上述电气设备在绝缘设计时尽量将r/~）。
2、稍不均匀电场中的击穿
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