Кафедра физики и технологии электротехнических материалов и компонентов (фтэмк)

Вид материалаДокументы
Основные виды поляризации в некоторых газообразных, жидких и твердых диэлектриках
Твердые диэлектрики
Определение потерь. Потери в постоянном и переменном электрическом полях
Нагрев диэлектрика
Упругие, быстропротекающие виды поляризации
Подобный материал:
1   ...   12   13   14   15   16   17   18   19   20

Основные виды поляризации в некоторых газообразных, жидких и твердых диэлектриках


Материал

диэлектрическая проницаемость

полярность

виды поляризации

ГАЗЫ

Воздух

1.00058

неполярный

электронная

Элегаз

1.00191

неполярный

электронная

Аммиак

1.0066

полярный

электронная, дипольная

ЖИДКОСТИ

Кабельное масло МН-4

2.2

неполярный

электронная

Бензол

2.218

Неполярный

электронная

Трихлордифенил

5.9

полярный

электронная, дипольная

ТВЕРДЫЕ ДИЭЛЕКТРИКИ

Парафин

1.9 - 2.2

неполярный

электронная

Полистирол

2.2 - 2.6

неполярный

электронная

Орг.стекло

4.0

полярное

электронная, дипольно-релаксационная

Фенолоформальдегидная смола

4.5

полярная

электронная, дипольно-релаксационная

Каменная соль

6.0

неполярная

электронная, ионная

Титанат кальция

150

полярный

электронная,ионная, электронно-релаксационная

Сегнетокерамика ВК-3

20000

полярная

электронная,ионная, спонтанная

Бариевое стекло

10

полярное

электронная,ионная, ионно-релаксационная



Определение потерь. Потери в постоянном и переменном электрическом полях


Диэлектрические потери - та часть энергии электрического поля, которая рассеивается в диэлектрике в виде тепла. Нагрев диэлектрика в постоянном электрическом поле зависит от значений удельных объемного и поверхностного сопротивлений (или удельной проводимости). Если известно сопротивление диэлектрика в Омах, то потери мощности в нем Р в ваттах можно подсчитать по известному соотношению P = U2/R , где U - напряжение в вольтах. Для сопоставления потерь различных материалов лучше пользоваться удельными потерями, которые для единичного объема диэлектрика в виде куба со стороной 1m будут определяться по формуле Pуд = E2/ или Pуд = E2 , где E - напряженность электрического поля,

удельное электрическое сопротивление,

удельная электрическая проводимость.

Если измеряется в Ом м, в Ом-1м-1, Е в В/м, U в В, то Руд измеряется в Вт/м3.

В переменном электрическом поле диэлектрические потери (диэлектрическое поглощение) связаны в основном с процессами установления поляризации.

Упругие, быстропротекающие виды поляризации - электронная и ионная вызывают поглощение энергии электрического поля на частотах инфракрасного и ультрафиолетового диапазонов, когда частоты собственных колебаний ионов и электронов совпадают с частотой электрического поля. Основным источником диэлектрических потерь в широкой области радиочастот в большинстве случаев являются релаксационные виды поляризаций, связанные с тепловым движением ионов, электронов и полярных молекул, радикалов, доменов или объемных зарядов, локализованных на неоднородностях.

При рассмотрении потерь на переменном напряжении закономерности получаются более сложные, чем на постоянном напряжении. Когда говорят о диэлектрических потерях, то, обычно, имеют в виду потери при переменном напряжении.