Разделы

Авто
Бизнес
Болезни
Дом
Защита
Здоровье
Интернет
Компьютеры
Медицина
Науки
Обучение
Общество
Питание
Политика
Производство
Промышленность
Спорт
Техника
Экономика

Потери в диэлектриках

 

Диэлектрическими потерями называют электрическую мощность, затраченную на нагрев Д, находящегося в электрическом поле. В инженерной практике для характеристики способности диэлектрика рассеивать энергию в электрическом поле используют угол диэлектрических потерь, а также тангенс этого угла. Углом диэлектрических потерь d называют угол дополняющий до 90 градусов угол сдвига фаз j между I и Uв емкостной цепи.

 

Для цепи

 

 

Для идеального диэлектрика d = 0. Чем больше рассеивается мощность, тем больше d.

Материалы, используемые в установках с высоким напряжением, и высокочастотной аппаратуре должны иметь малое значение d и e. Большие диэлектрические потери приводят к нагреву изделия и могут привести к его разрушению.

Виды диэлектрических потерь:

Потери на электропроводность (обнаруживаются в диэлектриках, имеющих заметную электропроводность объема или поверхности. Не зависят от частоты U. tgd=(1.8*1010*r)/e).

Релаксационные потери (обнаруживаются в диэлектриках, обладающими замедленными видами поляризации и проявляются в области высоких частот).

Ионизационные потери – свойственны диэлектрикам в газообразном состоянии.

Резонансные потери – наблюдаются в некоторых газах при строго определенной частоте и связаны с сильным поглощением электромагнитного излучения.

Диэлектрические потери в газах очень малы при U ниже Uкр. Связаны они в основном с электропроводностью. Также они незначительны в неполярных жидкостях без примесей (пример, чистое конденсаторное масло).

В полярных жидкостях из-за дипольно-релаксационных потерь, особенно в вязких жидкостях, общие потери значительно выше, чем на электропроводность. Особенно их увеличивает повышение частоты (полярные жидкости нельзя использовать в высокочастотных устройствах).

В твердых диэлектриках потери зависят от структуры материала, а в веществах с молекулярной структурой от вида молекул.

Для материалов с неполярными молекулами d мала (сера, полиэтилен, полистирол). Их можно использовать в высокочастотных устройствах. В случае полярных молекул d может быть очень большим, особенно на радиочастотах, (гетинакс, лавсан, капрон, фенол – формальдегидные смолы, эпоксидные компаунды, кремнийорганика)

В веществах с ионной решеткой в отсутствии примесей и плотной упаковкой ионов d мало (корунд, хлорид натрия). При неплотной упаковке ионов d велико (некоторые материалы керамик и фарфоров)

В квазиаморфных веществах (стекла) d может быть различно и определяется временем релаксации. На высоких частотах могут быть резонансные потери.

 

Дата публикации:2014-01-23

Просмотров:406

Вернуться в оглавление:

Комментария пока нет...


Имя* (по-русски):
Почта* (e-mail):Не публикуется
Ответить (до 1000 символов):







 

2012-2018 lekcion.ru. За поставленную ссылку спасибо.