2.2 真空間隙擊穿的基本理論

當(dāng)真空中觸頭間隙的范圍不同時(shí)，其絕緣特性也有所不同。在可拆真空滅弧室中采用平板電極并施加直流電壓的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)觸頭間隙距離d≤0.5mm時(shí)，其擊穿主要與電場(chǎng)強(qiáng)度有關(guān)，擊穿電壓UB和觸頭間隙距離d的關(guān)系可以簡(jiǎn)單表示為線性關(guān)系，即

UB=kd （2-1）

式中 UB——擊穿電壓（V）；

k——常數(shù)，其范圍為6×107～8×107V/m；

d——觸頭間隙距離（m）。

當(dāng)觸頭間隙距離增加到d≥2mm后，真空間隙的絕緣特性開始出現(xiàn)飽和現(xiàn)象，擊穿電壓UB和觸頭間隙距離d的關(guān)系可以表示為

UB=kdα （2-2）

式中 UB——擊穿電壓（V）；

d——觸頭間隙距離（m）；

k——常數(shù)，其范圍在（4.0～4.5）×107V/m；

α——常數(shù)，通常小于1；

k、α——確定值視具體滅弧室情況而定。

式（2-1）、式（2-2）說明，當(dāng)觸頭間隙距離增大到某一范圍后，真空間隙的擊穿電壓與間隙距離不再滿足線性關(guān)系。

關(guān)于真空間隙的擊穿過程主要有場(chǎng)致發(fā)射擊穿和微粒擊穿兩種，下面分別進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹。