Durchschlagspannung
Die Durchschlagspannung, auch Durchschlagsspannung, Überschlagspannung oder Überschlagsspannung genannt, bezeichnet in der Elektrotechnik die Spannung, welche überschritten werden muss, damit ein Spannungsdurchschlag durch ein Material bzw. einen Stoff (z.B. einen Isolator) erfolgt.
Die Durchschlagspannung ist die charakterisierende Kenngröße von Funkenstrecken und
gasgefüllten Überspannungsableitern.
Während diese die Überschreitung der Durchschlagspannung kurzzeitig überstehen
müssen, können Kondensatoren,
Isolationen und Isolatoren bei Überschreitung der Durchschlagspannung auch dann
Schaden nehmen, wenn der Spannungsdurchschlag nicht sofort zum Kurzschluss
führt.
Die Durchschlagspannung ist materialspezifisch mehr oder weniger proportional
zur Strecke durch den Isolator. Entscheidend für die Höhe der
Durchschlagspannung bei Festkörpern ist die Durchschlagsfestigkeit
des Isolators, die Temperatur,
die Frequenz sowie die Form
der anliegenden elektrischen Leiter.
Spitze Leiter und Luftzwischenräume führen zu verringerten Durchschlagspannungen
pro Strecke, es kommt zu Vorentladungen,
die die Luft ionisieren, das Material schädigen und so den eigentlichen
Durchschlag einleiten. Zusätzlich, vor allem bei Gasen
und Flüssigkeiten, steigt
die Durchschlagsspannung bei steigendem Druck
und hängt auch noch unter anderem von der Feuchtigkeit
bzw. dem Wassergehalt
und dem Partikelgehalt der Stoffe ab.
Isolationsmaterialien
werden durch die Durchschlagsfeldstärke
(Durchschlagspannung pro Isolatordicke, meist in kV pro mm) charakterisiert.
In Halbleitern wird die Durchschlagspannung als Durchbruchspannung oder Sperrspannung bezeichnet, sie führt hier nicht zwingend zu Zerstörungen (siehe auch Zener-Effekt, Lawinen-Durchbruch).
Wikipedia.de
© biancahoegel.de
Datum der letzten Änderung: Jena, den: 13.11. 2023