➢冲击电压下气隙的击穿特性
o采用击穿百分比为50％时的电压来表征气隙
的冲击击穿特性；
o伏秒特性表征气隙的冲击击穿电压与放电时
间的关系。
（本节完）
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U50%与Ur静态击穿电压的比值称为冲击系数β， ➢均匀和稍不均匀电场下，β ≈ 1; ➢极不均匀电场中,β > 1，冲击击穿电压的分散性 也较大，其标准偏差可取3％。
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（二）伏秒特性
冲击击穿特性最 好用电压和时间两个 参量来表示，这种在 “电压－时间”坐标 平面上形成的曲线， 通常称为伏秒特性曲 线，它表示该气隙的 冲击击穿电压与放电 时间的关系。
图1-18 伏秒特性曲线的绘制方法示意图
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实际的伏秒特性曲线如图1-19所示，是一个 以上、下包线为界的带状区域。通常取50％伏秒 特性或平均伏秒特性曲线来表征一个气隙的冲击 击穿特性。
1－上包线； 2－50％伏秒特性； 3－下包线
图1-19 伏秒特性带与50％伏秒特性
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（二）标准雷电截波
用来模拟雷电过电压引起气隙击穿或外绝缘闪 络后所出现的截尾冲击波，如图所示。
T1－波前时间； Tc－截断时间
图1-16 雷电截波
IEC和国标规定为：
T1＝1.2μs±30％ Tc =2～5μs
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（三）标准操作冲击电压波
图1-17 操作冲击试验电压波形 （a）非周期性双指数冲击波；（b）衰减振荡波
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二 冲击电压波形的标准化
（一）标准雷电冲击电压波 标准雷电冲击电压如下图所示：
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Um－冲击电压峰值 T2－视在半峰值时间； T1－视在波前时间；
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IEC和国标的规定为：
T1＝1.2 μs± 30％ T2＝50 μs± 20％
一般写为1.2/50 μs，有国家为1.5/40 μs
形成时延tБайду номын сангаас 。
图1-14 放电时间的组成
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放电时间的组成：
总放电时间
tb=t1+ts+tf
后面两个分量之和 称为放电时延
tlag=ts+tf
图1-14 放电时间的组成
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tb和tf都具有统计性 放电时间tb和tlag放电时延的长短都与所加电压的幅 值U有关，总的趋势是U越高，放电过程发展的越快， tb和tlag越短。
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Tcr－波前时间； T2－半峰值时间； Um－冲击电压峰值
IEC和国标规定为：
Tcr＝250μs±20％ T2＝2500μs±60％
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三、冲击电压下气隙的击穿特性
（一）50％冲击击穿电压（ U50% ）
在工程实际中广泛采用击穿百分比为50％时的电压 （ U50% ）来表征气隙的冲击击穿特性。实际中，施加 10次电压中有4-6次击穿了，这一电压即可认为是50％ 冲击击穿电压。
随着时间的延伸，一切气隙 的伏秒特性都趋于平坦，但 特性曲线变平的时间却与气 隙的电场形式有较大关系：
如图所示：均匀或稍不 均匀电场的放电时延（间） 短，因而其伏秒特性很快就 变平了（例如1μs处）；
图1-20 均匀电场和不均匀 电场气隙的 伏秒特性比较
1－均匀电场； 2－不均匀电场
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而极不均匀电场的 放电时延（间）较长， 因而其伏秒特性到达变 平点的时间也就较长。
图1-20 均匀电场和不均匀 电场气隙的 伏秒特性比较
1－均匀电场； 2－不均匀电场
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小结
➢放电时间的组成为：tb=t1+ts+tf
➢冲击电压波形的标准化 o标准雷电冲击电压波 o标准雷电截波 o标准操作冲击电压波
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t1－气隙在持续电压下的击 穿电压为Us，为所加电压从 0上升到Us的时间；
ts－从t1开始到气隙中出现
第一个有效电子所需的时间
称为统计时延ts；
图1-14 放电时间的组成
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tf－出现有效电子后，引
起碰撞电离，形成电子崩， 发展到流注和主放电，最 后完成气隙的击穿。这个 过程需要的时间称为放电
一、放电时间
完成气隙击穿的三个必备条件： ➢足够大的电场强度或足够高的电压 ➢在气隙中存在能引起电子崩并导致流注和主放电的有 效电子 ➢需要有一定的时间，让放电得以逐步发展并完成击穿
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完成击穿所需放电时间是很短的（微秒级）： ➢直流电压、工频交流等持续作用的电压，满 足上述第三个条件不成问题； ➢当所加电压变化速度很快、作用时间很短的 冲击电压，因有效作用时间短，以微秒计，此 时放电时间就变成一个重要因素。