Tipuri de pierderi dielectrice

Pierderile pierdute prin caracteristicile și natura fizică pot fi împărțite în patru tipuri principale:

1. pierderi dielectrice datorate conductivității prin traiectorie.







2. Pierderile dielectrice datorate polarizării.

3. pierderile dielectrice datorate eterogenității structurii.

4. Pierderile dielectrice pentru ionizare.

5. Pierderi dielectrice rezonante.

Pierderile dielectrice datorate pierderilor prin-

conductivitate, se manifestă în toate dielectricile fără excepție, atât în ​​câmpurile electrice constante, cât și în cele alternante.

Tangenta unghiului DP pentru conductivitatea electrica este determinata de formula:

unde f este frecvența câmpului electric extern, Hz; # 603; - permitivitatea relativă a dielectricului; # 961; Rezistența electrică specifică a materialului.

Dacă în formula (25) se substituie valoarea tg # 948; cu o anumită frecvență unghiulară. se constată că puterea DC pentru conductivitatea electrică nu depinde de frecvență (Fig.20, a). Pierderile dielectrice datorate conductivității electrice a dielectricului cresc cu temperatura (figura 20, b) conform legii exponențiale:

unde Pt - pierderile la temperatura t ° С; P0 - pierderi la temperatura 0 ° С; # 945; Este materialul constant.

Tangenta unghiului DP variază în funcție de temperatura conform aceleiași legi ca și pierderea dielectricului.

Tipuri de pierderi dielectrice

Fig. 20. Dependența puterii DP și tg # 948; pe frecvența (a) și temperatura (b) pentru un dielectric, pierdere în care se datorează conductivității prin traiectorie

Pierderile dielectrice pentru polarizare sunt observate în dielectrice cu polarizare de relaxare (structură polară, dielectrică ionică cu împachetări ionice în vrac, feroelectrice).







Pierderile dielectrice din cauza neomogenității

structură. observate în izolatori stratificate din hârtie impregnată și pânză, precum și în materiale plastice cu umplutură într-un material ceramic poros, derivați de mică - bandă mică, iar mikalekse cum ar fi Având în vedere diversitatea structurii dielectricilor neomogene și caracteristicile conținute în ele, nu există o formulă generală pentru calculul pierderilor dielectrice.

În tehnologia de izolație electrică,

Materiale compozite cu o structură eterogenă. În unele cazuri, acest lucru este determinat de cerințele de rezistență mecanică (baza de fibră), în cealaltă - și ieftinirea costului imparting proprietățile necesare (materiale de umplutură în materiale plastice și cauciuc), în al treilea - utilizarea deșeurilor (material de mică). Pierderile din astfel de materiale au dependențe complexe.

Ca un exemplu, Fig. 21 prezintă dependența tg # 948;

de la temperatura pentru hârtia condensată impregnată cu

Pound (80% colofoniu și 20% ulei de transformator) .Such impregnat de hârtie se referă la dielectrici cu structură eterogenă și pierderile dielectrice sunt determinate de proprietățile electrice ale celor două componente.

Fig. 21. Dependența tg # 948; din temperatura pentru impregnare

condensator de hârtie condensator

Așa cum se poate vedea din fig. 21, dependența tg # 948; temperatura are două maxime, prima (temperatură joasă) caracterizează dipol pierderi de relaxare majoritatea hârtiei (celuloză), un al doilea (temperatură mai ridicată) este cauzată de pierderile dipol de relaxare compus de impregnare.

Pierderile dielectrice de ionizare sunt specifice dielectricilor în stare gazoasă sau dielectricilor solizi care au incluziuni de gaze. Pierderile de ionizare se manifestă în câmpuri electrice neomogene la intensități care depășesc valoarea corespunzătoare debutului ionizării unui gaz dat. Pierderile prin ionizare pot fi calculate prin formula:

unde A este un coeficient constant; f este frecvența tensiunii aplicate; Uu este tensiunea care corespunde debutului ionizării.

Formula este valabilă numai pentru U> Uu. Tensiunea de ionizare Ui depinde de presiunea la care este localizat gazul. Cu creșterea presiunii gazelor, crește tensiunea de pornire a ionizării, deoarece densitatea gazului crește, iar calea medie liberă a purtătorilor de sarcină scade, provocând ionizarea în șoc a moleculelor de gaze.

Rezistența dielectrică rezonantă are loc în dielectric când frecvența câmpului electric se apropie de frecvența oscilațiilor naturale ale particulelor elementare ale dielectricului (f = 10 9 - 10 10 Hz).







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: