Eristysjännitys

Eristysjännitys, suomeksi dielektrinen kestävyys, on eristeen kyky sietää sähköistä kenttää ilman sähköpurkautumista. Se määritellään suurimman kentän voimakkuutena, jonka eriste voi kestää ennen rikkoutumista. Yleensä eristysjännitys ilmoitetaan yksiköissä MV/m tai kV/mm, jolloin dielektrinen vahvuus saadaan jakamalla rikkoutumisjännite kyseisen eristeen paksuudella.

Miten eristysjännitys mitataan? Näytteelle asetetaan kaksi elektrodia ja jännite kasvatetaan asteittain (DC- tai AC-rasituksella) kunnes eriste rikkoutuu. Rikkoutumisjännite hylätään, ja eristyksen dielektrinen kestävyys lasketaan jakamalla rikkoutumisjännite näytteen paksuudella. Testit suoritetaan kansainvälisten standardien ohjeiden mukaan, ja tuloksia tulkitaan olosuhteiden kuten lämpötilan, kosteuden ja elektrodien geometrian mukaan.

Faktoreita, jotka vaikuttavat eristysjännitykseen, ovat mm. materiaalin laatu, koostumus ja mikrorakenne, lämpötila, kosteus, ikääntyminen, sekä käyttöolosuhteet kuten mekaaninen rasitus ja sähköinen stressi. Myös eristeen paksuus ja liittyvät rajapinnat (esim. eristemateriaalin ja sen ympäristön välinen kosketus) vaikuttavat arvoon.

Merkitys: eristysjännitys on keskeinen parametri sähköteknisissä suunnitelmissa, kuten kaapeleiden, muuntajien ja muiden eristettyjen laitteiden turvallisessa jännitteessä. Suunnittelussa otetaan huomioon turvamarginaali ja mahdolliset toimintavirtaukset sekä ympäristötekijöiden vaikutukset eristeen pitkäaikaiseen kestävyyteen.