固体电介质击穿

   气体、液体和固体三种电介质中，固体密度最大，耐电强度最高。但在电场作用下，固体介质也可能发生电击穿、热击穿、电化学击穿。固体电介质的击穿过程最复杂，击穿后永久丧失绝缘性能，是唯一不可恢复的绝缘。

    电击穿：电击穿理论建立在固体电介质中发生碰撞电离基础上，固体电介质中存在少量传导电子，在电场加速下与晶格结点上的原子碰撞，从而击穿。 热击穿：由于介质损耗的存在，固体电介质在电场中会逐渐发热升温，温度升高导致固体电介质电阻下降，电流进一步增大，损耗发热也随之增大。在电介质不断发热升温的同时，也存在一个通过电极及其他介质向外不断散热的过程。如果同一时间内发热超过散热，则介质温度会不断上升，以致引起电介质分解炭化，最终击穿，这一过程称为电介质的热击穿过程。

    电化学击穿：在电场的长时间作用下逐渐使介质的物理、化学性能发生不可逆的劣化，最终导致击穿。电老化的类型有电离性老化、电导性老化和电解性老化。前两种主要在交流电压下产生，后一种主要在直流电压下产生。 与气体介质和液体介质不同，固体介质的击穿具有累积效应。固体介质在不均匀电场中，或在幅值不很高的过电压、特别是雷电冲击电压下，介质内部可能出现局部灼伤，并留下局部炭、烧焦或裂缝等痕迹。多次加电压时，局部损伤会逐步发展，称为累积效应。 主要以固体介质作为绝缘材料的电气设备，随着施加冲击或工频试验电压次数的增多，很可能因累积效应而使其击穿电压下降。因此，在确定这类电气设备耐压试验，并在加电压的次数和试验电压值时，应考虑累积效应，而在设计固体绝缘结构时，应保证一定的绝缘裕度。