Spannungsdurchschlag

Wird an einen Isolator (der fest, flüssig oder gasförmig sein kann) eine Spannung angelegt, die höher ist als die Durchschlagsfestigkeit oder Durchschlagspannung, so kommt es zu einem elektrischen Durchschlag, auch Spannungsdurchschlag genannt. Für eine gewisse Zeit bildet sich ein Kanal, in welchem aus dem Material des Isolators durch Hitze und Ionisation ein elektrisch leitendes Plasma entsteht. Die vom Plasma ausgehende Ultraviolettstrahlung schlägt weitere Elektronen aus dem Material des Isolators, was die Leitfähigkeit im Kanal weiter erhöht. Je nach der Natur der Stromquelle kann der Durchschlag als Funke schnell erlöschen oder als Lichtbogen weiter brennen. Häufig wird beim Spannungsdurchschlag das Isoliermaterial entlang der Strecke, die der Funke genommen hat, irreversibel verändert oder gar zerstört. Kunststoffe können durch die Hitze des Funkens teilweise verkohlen und sind dann als Isolator unbrauchbar. Isolieröle entwickeln durch thermische Zersetzung Gase, die z. B. im Buchholzschutz von Transformatoren zur Detektierung eines Isolationsfehlers registriert werden.