绝缘特性对正极性脉冲下表面静电放电的影响

绝缘材料表面的静电放电现象会对电力设备以及通讯系统运行造成严重的影响，研究介质表面的静电放电特性及其影响因素有助于理解绝缘材料与表面静电放电的关系，对于绝缘材料的优化设计也具有重要的参考价值。为此使用静电放电枪在绝缘材料表面触发静电放电，利用粉尘图法复现了绝缘材料表面的电荷分布，通过二值化处理方法定量表征流注的发展程度，研究了绝缘材料的相对介电常数、表面电阻率和厚度等因素对表面静电放电的影响。结果表明：正极性静电放电下，绝缘材料表面的放电斑图形貌呈现梅花状；材料类型会对流注的发展产生不同的影响；绝缘材料表面电阻率减小会加快表面电荷的消散；绝缘材料越厚，沿面流注通道越长。因此，绝缘材料性能的变化导致介电常数、电荷注入方式、电荷附着效应等的变化，从而影响表面电荷的积聚形式和放电方式，最终使绝缘材料表面静电放电过程发生变化。