希望間隙的絕緣距離盡可能短——雷提高間隙擊穿電壓
兩種途徑
改進電極形狀①改善電場分布
利用氣體放電本身的空間電荷畸變電場
盡量均勻
②削弱氣體中的電離過程
一、電極形狀的改進——電場分布均勻，平均擊穿場強高
（1）增大電極曲率半徑，減小表面場強。圖2-25
（2）改善電極邊緣——弧形，消除邊緣效應
（3）使電極具有最佳外形。
原則：調(diào)整電場，降低局部過高場強，提高間隙擊穿電壓（電氣強度）
二、空間電荷的利用
極不均勻電場，擊穿前發(fā)生電暈現(xiàn)象——利用放電自身產(chǎn)生的空間電荷改善電場分布
例圖2-26導線直徑小反而擊穿電壓高，導線直徑大，擊穿電壓與尖-板近——細線效應。
解釋：導線直徑很小時，導線周圍易形成均勻電暈流，電壓 電暈流，電暈放電形成的空間電荷使電場分布改變，電暈流均勻，電場分布改善，從而提高了擊穿電壓。
導線直徑大，表面不光滑，存在電場局部強的地方，——電離局部強， 另外強場巨大，電離發(fā)展強烈，加強前方電場，削弱了周圍附近的電場（類似金屬尖端）——電暈易轉(zhuǎn)入刷狀放電，擊穿電壓與尖-板擊穿的電壓相近。
實驗：雷電沖擊電壓下無細線效應——電壓作用時間短，來不及形成空間電荷層。
利用空間電荷（均勻電暈）提高間隙擊穿電壓——持續(xù)電壓。
三、極不均勻場中屏障的采用
放入薄片固體絕緣材料，顯著提高間隙擊穿電壓——屏障
與電壓種類相關：
① 尖電極正極性，屏障顯著提高間隙擊穿電壓，圖2-28
無屏障，尖電極附近正離子形成集中的正空間電荷，促進電離發(fā)展擊穿電壓低。
設置屏障后，正離子積聚并在表面均勻分布，屏障前方形成均勻電場，改善電場分布，提高擊穿電壓——效果與位置有關。
② 尖電極負極性
屏障靠最近板極，反面降低了擊穿電壓
③ 工頻電壓下設置屏障擊穿曲線——顯著提高擊穿電壓
④ 雷電沖擊電壓下
⑤ 均勻、稍不均勻電場，屏障不能提高間隙擊穿電壓
四、固體絕緣覆蓋層
稍不均勻電場，離場強電極表面覆蓋固體低絕緣層，提高擊穿電壓顯著，有待進一步得入
五、高氣壓的采用
大氣壓下空氣電氣強度30kv/cm，不高
其他方法——削弱氣體電離過程，如內(nèi)絕緣有條件下，提高氣壓，減少電子平均行程，削弱電離。特殊注意如下：
（1）電場均勻程度影響 圖2-32
間隙距離不變，擊穿電壓隨壓力提高而增加，一定程度而變緩，高氣壓下，電場均勻程度對擊穿電壓的影響比大氣壓力下顯著均勻程度下降，擊穿電壓將劇烈降低，高壓下，應盡量均勻，但氣壓不會太高，因為①-下壓力高，擊穿電壓低，不符合申定律②對容電機械強度及密封要求高
（2）電極表面狀態(tài)的影響
高氣壓下，氣隙擊穿電壓和電極表面粗糙度類不大，粗糙——擊穿電壓低。新電極最初幾次擊穿電壓較低，多次火花擊穿后擊穿電壓提高，分散性小——電極的“老煉”處理污物，濕度等因素在高壓下對氣隙擊穿電壓的影響比常壓下顯著。
結論：高氣壓下應盡可能改進電極形狀，改善電場分布，電極應加工光潔，氣體要過濾，充氣后需較長時間靜化后再使用。
六、高真空的采用
——削弱電極間氣體的電離過程，電子自由行程變大，但間隙中e分子可碰撞電離子過程無從發(fā)展，提高了擊穿電壓
p<133x10-4pa eb很高
高真空下，擊穿場強eb與p關系不大，碰撞電離不起主要作用，強場放射是高真空下的擊穿機理。
真空斷路口
七、高電氣強度氣體（sf6）的采用
鹵族云素氣體化合物，六氟化硫sf6，四氯化碳ccl4，氟列昂ccl2f2電氣強度都比空氣高很多——高電氣強度氣體代替空氣ub體積
相對電氣強度——氣壓，間隙距離相同下，與空氣電氣強度之比。
sf6無色，無味，無毒，非燃性，惰性化合物，無弧性能，無腐蝕作用。
用于大容量高壓斷路口，高壓充氣電纜，高壓電容口，充氣套管中。
缺點：造價高，溫室氣體，破壞自氧層。
1.sf6等氣體電氣強度高的原因
①含有鹵族之素，具有很強的電負性，氣體分子容易和電子結合成為負離子，從而削弱了電子的碰撞電離能力，同時又加強了復合過程。
②氣體分子量大，直徑大，使得電子自由行程縮短，不易積聚能量，減少了電離能力。
③電子與這些氣體的分子相遇，易引起分子極地，增加能量損失，減弱電離能力。
2.電子電離系數(shù)，附著系數(shù)及自持放電條件
sf6可用氣體放電理論分析，其特殊之處在于具有強烈的電負性，分子吸附電子，而阻礙放電發(fā)展的可能性。
電子運動中增加的規(guī)律
電離系數(shù)：單位長度新增電子數(shù)
電子附著系數(shù)：單位長度被吸附的次數(shù)
有效電離子數(shù)
sf6僅當e/p>臨界值時，放電才可能發(fā)展
空氣sf6是空氣的3倍
-e成性關系
崩頭電子數(shù)
臨界值即
時電子崩轉(zhuǎn)入流注
放電：非自持——自持
代入
3.sf6氣體間隙的工程擊穿場強ebt
各種因素，粗略估計