III Đánh thủng điện môi rắn:
I.Tính chất cơ lý của điện mô
1. Tính hút ẩm của điện môi:
Hút ẩm là khả năng hút vào vật liệu hơi ẩm từ môi trường xung quanh Thấm ẩm : là khả năng cho hơi nước xuyên vào vật liệu
Độ ẩm tuyệt đối: là khối lượng hơi nước chứa trong 1 đơn vị thể tích không khí
Độ ẩm bão hoà tuyệt đối: là lượng hơi nước tối đa chứa trong một đơn vị thể tích không khí ứng với một nhiệt độ nào đó
Góc dính ướt: là đại lượng đặc trưng cho khả năng dính ướt bề mặt điện môi
θ ≤ 90° θ ≥ 90°
Độ ẩm vật liệu :
Mẫu vật liệu để trong môi trường ẩm và nhiệt độ nhất định, sau một thời gian dài không hạn định, trong vật liệu sẽ xảy ra quá trình hút ẩm hoặc xấy khô để đạt độ ẩm cân bằng với độ ẩm môi trường
Tính hút ẩm của vật liệu phụ thuộc vào cấu tạo của vật chất, sự tồn tại của mao dẫn và kích thước của các mao dẫn. Các vật liệu xốp, có tính hút ẩm cao hơn vật liệu có cấu tạo đặc. Nước có kích thước phân tử rất nhỏ và vì thế bất kì một lỗ nhỏ nào cũng có thể ngấm qua. Thậm chí ngấm vào lỗ mao dẫn trong của các phân tử sợi vật liệu cách điện. Để bảo vệ bề mặt của điện môi có cực khỏi bị tác động của độ ẩm môi trường, người ta thực hiện sơn phủ trên bề mặt điện môi một lớp điện môikhông thấm nước như sơn cách điện, vecni. . .Nhưng những chất này chỉ hạn chế bớt ảnh hưởng của độ ẩm môi trường chứ hoàn toàn không hạn chế tuyệt đối.
Hơi ẩm bên trong vật liệu nó ảnh hưởng đến tính chất vật liệu:
Nếu hơi ẩm hình thành từng sợi xuyên qua toàn bộ khoảng cách thì cách điện bị xấu đi Nếu hơi ẩm ở dạng hạt thì ít ảnh hưởng đến tính chất của vật liệu
Nếu hơi ẩm có chứa tạp chất có tính phân ly và tính dẫn điện cao thì mức độ ảnh hưởng nhiều hơn rất nhiều
tgδ của vật liệu hút ẩm sẽ tăng khi có điện áp đặt vào so với vật liệu không hút ẩm 2)Tính thấm ẩm : là khả năng cho hơi nước xuyên qua vật liệu. Đặc tính này rất quan trọng để đánh giá chất lượng của vật liệu dùng làm lớp vỏ bảo vệ( vỏ cáp điện, vỏ tụ điện, lớp sơn che phủ. . .). khối lượng hơi nứơc xuyên qua diện tích S của vật liệu có bề dày h trong thời gian t xác định theo công thức
h t S p p m= Π( 1− 2). .
với p1-p2 là chênh lệch áp suất trong và ngoài điện môi
Để giảm tính thấm ẩm và hút ẩm của vật liệu người ta dùng phương pháp tẩm nhưng ở các vật liệu sợi và gỗ, tẩm chỉ có tác dụng làm chậm quá trình thấm và hút ẩm của vật liệu. Vì kích thước phân tử vật liệu tẩm lớn hơn so với phân tử nước.
Đối với các vật liệu làm việc ở khí hậu nhiệt đới thì thường xuất hiện vết nấm mốc trên bề mặt điện môi. Sự xuất hiện này làm giảm điện trở suất mặt và tăng tổn thất điện môi gây ra ăn mòn kim loại ở nơi tiếp xúc. Nấm móc thường xuất hiện ở trong nhựa thông, sơn dầu, vật liệu sợi trong số đó đã có testolit và hetinac đã được tẩm. Một số vật liệu rất bền vững với nấm móc: Thuỷ tinh, gốm sứ. . . và một số vật liệu hữu cơ như PE, polistirol. Để chống nấm móc trên điện môi hữu cơ được sử dụng làm vật liệu cách điện thì trong thành phần của nó có chứa thành phần chống nấm móc như Cl hoặc thuỷ ngân.