電氣強度是衡量絕緣材料在強電場下抵抗電擊穿能力的關(guān)鍵參數(shù)，是保障電力設(shè)備、電子元器件安全可靠運行的指標。本文旨在系統(tǒng)性地闡述絕緣材料電氣強度的試驗方法，涵蓋其基本概念、試驗原理、主要標準、實施步驟、關(guān)鍵影響因素以及結(jié)果分析與注意事項，為從事電氣材料研發(fā)、質(zhì)量檢驗和工程應(yīng)用的技術(shù)人員提供一份實用的技術(shù)參考。

在電氣電子行業(yè)中，絕緣材料扮演著隔絕電流、支撐導(dǎo)體、散熱防潮等多重角色。其絕緣性能的優(yōu)劣直接決定了設(shè)備的壽命與安全性。電氣強度試驗，又稱介電強度試驗或耐壓試驗，是一種通過施加持續(xù)升高的交流或直流電壓，直至材料發(fā)生擊穿，來測定絕緣能力的方法。該試驗不僅是材料入廠檢驗、型式試驗的必檢項目，也是研發(fā)新型絕緣材料、優(yōu)化配方的關(guān)鍵評價手段。

一、試驗原理與基本概念

電氣強度定義：

在規(guī)定的試驗條件下，絕緣材料單位厚度所能承受的高擊穿電壓。通常以千伏每毫米（kV/mm）或伏特每微米（V/μm）表示。計算公式為：

E_b = U_b / d

其中：

E_b 為電氣強度（kV/mm）

U_b 為擊穿電壓（kV）

d 為試樣在兩電極間的平均厚度（mm）

擊穿機制：

當施加于絕緣材料上的電場強度超過其固有閾值時，材料會從絕緣狀態(tài)急劇轉(zhuǎn)變?yōu)閷?dǎo)電狀態(tài)，形成導(dǎo)電通道，這一現(xiàn)象稱為電擊穿。其主要機制包括：

本征擊穿：由電場直接加速載流子，碰撞電離分子鏈所致，反映了材料的性能。

熱擊穿：材料介電損耗產(chǎn)生的熱量大于散發(fā)熱量，導(dǎo)致溫度持續(xù)升高，熱失控造成破壞。

局部放電擊穿：在材料內(nèi)部氣泡、雜質(zhì)或電極邊緣電場集中處發(fā)生局部電離，長期侵蝕導(dǎo)致絕緣性能劣化。

二、試驗方法

1.工頻耐壓試驗

2.直流耐壓試驗

3.梯度試驗

4.擊穿試驗