高壓漏電起痕與低壓漏電起痕的區別與選擇

高壓漏電起痕和低壓漏電起痕是絕緣材料在不同電壓環境下表現出的兩種失效現象，其核心區別在于電場強度、起痕形成機理及材料破壞模式。以下是詳細對比及選擇建議：

一、高壓漏電起痕 vs. 低壓漏電起痕的區別

| 特性            | 高壓漏電起痕                        低壓漏電起痕                      

| 電壓范圍         通常 >1 kV（如電網設備、高壓電纜）   通常 <1 kV（如家電、低壓電子設備）    

| 電場強度           | 高電場導致強烈局部放電和電蝕         | 電場較弱，依賴污染物或濕度引發起痕    

| 起痕機理            | 直接由強電場擊穿材料或引發碳化路徑   | 污染物（如鹽霧、灰塵）與潮氣共同作用  

| 破壞速度            | 更快（可能瞬間形成導電通路）         | 較慢（需長期積累污染物

| 材料失效表現        | 深度碳化、燒蝕、可能伴隨電弧損傷     | 表面導電通路，局部碳化或氧化

| 測試標準            | IEC 60587（高電壓下耐電痕化試驗）     | IEC 60112（常規CTI測試，電壓≤600 V）  

二、選擇絕緣材料的關鍵因素

1. 電壓等級

-高壓場景（如輸配電設備）：選擇高CTI（Comparative Tracking Index ≥600 V）材料，如 交聯聚乙烯（XLPE）環氧樹脂或 硅橡膠

- 低壓場景**（如PCB基材）：可選用CTI ≥175 V的材料，如 FR-4環氧板、聚酰胺（PA），但需考慮長期污染環境下的穩定性。

2. 環境條件

污染等級：高壓環境中若存在導電粉塵，需材料具備抗電蝕性；低壓潮濕環境需關注材料疏水性和抗水解性。  

- 溫度：高溫環境（如電機繞組）需耐熱材料（如 聚酰亞胺薄膜）

3. 材料特性  

- 高壓優先：高介電強度、抗電弧性（如 PTFE或 陶瓷填充塑料）。  

- 低壓優先：表面憎水性、易清潔性（如 硅膠涂層）

4. 成本與工藝  

- 高壓材料（如 特種工程塑料PEEK）成本高，需權衡性能需求；低壓場景可選用經濟型材料（如 PBT或 PET） 

三、典型應用場景與材料推薦

- 高壓場景  

- 示例：高壓絕緣子、變壓器套管  

- 材料：硅橡膠復合絕緣子（耐候性強）、環氧樹脂澆注料（高機械強度）。

- 低壓場景

- 示例：家用電器插頭、低壓開關  

- 材料：阻燃PC/ABS合金（CTI 250-400 V，低成本）、陶瓷填充PPO（抗污染）。

四、測試與驗證建議

高壓測試：按IEC 60587進行傾斜平面試驗（如4.5 kV，50滴電解液），觀察材料是否起痕或燃燒。  

低壓測試：按IEC 60112標準（100-600 V）測定CTI值，模擬潮濕污染環境下的耐久性。

北廣精儀儀器設備有限公司總結

選擇時需綜合電壓等級、環境嚴苛度及成本：  

-高壓：優先高CTI、抗電弧材料，避免電擊穿；  

-低壓：關注表面抗污染能力，平衡CTI與成本。  

實際應用中，還需結合UL、IEC等標準進行合規性驗證。