Электротехническое материаловедение. Агеева Н.Д - 39 стр.

для преодоления потенциального барьера и перехода в другую зону, т.е. в ди-
электрике растет проводимость и формируется канал пробоя диэлектрика.

      Композиционный диэлектрик. В настоящее время в оценке электри-
ческого пробоя сложной композиции не представляется возможным провести
расчеты из-за отсутствия исходных данных для подобных расчетов. По этой
причине имеет право на существование метод количественного энергетиче-
ского анализа или феноменологическая теория Ю. Н. Вершинина. Этот метод
основан на представлении физических процессов в разрядных промежутках,
когда механизм электронно-дырочной проводимости приводит к возникно-
вению на расстоянии несколько сот микрон от острия электрода объемного
заряда или области локального поля, ограниченного высокой напряженно-
стью. Напряженность искривляет энергетические зоны, создавая условия для
туннельного перехода по направлению к острию основных носителей заря-
дов: свободных электронов к положительному электроду, дырок - к отрица-
тельному. Взаимодействие в процессе ударной ионизации электронов и ды-
рок проводимости с электронами, участвующими в образовании химических
связей, приводит к нарушению соответствующих связей и переходу твердого
вещества в состояние частично ионизированной газовой плазмы в направле-
нии движения потока носителей зарядов.

      Образование газовой плазмы рассматривается как термодинамический
баланс энергии в диэлектрике. Таким образом, кинетическая энергия носите-
лей зарядов затрачивается на изменение внутренней энергии Аe единицы
объема диэлектрика, при котором возникает начальный участок канала не-
полного пробоя - это энергетический критерий пробоя диэлектрика. Пробив-
ное напряжение диэлектрика выражается империческим выражением

                            Uпр = Кп Кр К(τ, d) Аe1,1

где Кп - коэффициент. учитывающий форму электрического поля и поляр-
ность электродов: для “+”знака на острие электрода и “-’ - на плоскости
электрода Кп = 1; для обратной полярности электродов Кп = 1,52; для элек-
тродов шар - плоскость Кп = 1,82; Кр = 0,75 + 0,5 Р - коэффициент вероятно-
сти пробоя или пробойного напряжения P(Up); К(τ, d) = 3,55 d 0.365 τ0,11 - коэф-
фициент, зависящий от толщины диэлектрика, мм и времени воздействия на-
пряжения, мкс; Ае - удельная энергетическая характеристика диэлектрика,
ккал см3, индивидуальная для каждого вида диэлектрика сложной компози-
ции и находится с учетом физических свойств и особенностей молекулярного
его строения

                        Ае = 1,08 γ / М (∆На + n Wиmin),

где 1,08 - коэффициент, учитывающий силы отталкивания в плотной газовой
плазме; γ - плотность диэлектрика, г см3; М - молекулярный вес, г; ∆Hа- сум-