Mi a dielektromos veszteség, és amelyek miatt felmerülő
Dielektromos veszteségek úgynevezett disszipált energia egységnyi idő, a dielektrikum, ha rájuk egy elektromos mező, és okoz fűtés a dielektrikum. Konstans feszültség az energiaveszteség esetben csak az erő az átmenő áram miatt a tömbi és felületi vezetőképességet. Amikor egy váltakozó feszültség, hogy ezek a veszteségek adunk veszteség miatt a különféle polarizációt, és a jelenléte a szennyező félvezető, vas-oxidok, szén-, gázzárványok és m. P.
Figyelembe véve a legegyszerűbb dielektromos veszteségi írhat egy kifejezést hatása alatt a hálózati feszültség:
ahol U - az alkalmazott feszültség dielektromos, I - aktív összetevője átfolyó áram szigetelő.
Reakcióvázlat szubsztitúciós dielektromos jellemzően formájában sorbakapcsolt kondenzátor és egy aktív ellenállást. A vektor diagram (lásd 1. ábra ..):
ahol # 948; - közötti szög a vektor a teljes áram I, és a kapacitív alkatrész Ic.
Pa = U · ic · tg # 948;.
ahol - a kapacitást (a dielektromos) körfrekvencián # 969;.
Ennek eredményeként az eloszlatott hatalom a dielektromos
Pa = U 2 · # 969; · C · TG # 948;.
azaz, erőtlenség szétszóródik a dielektromos arányos a szög tangense # 948;. Ez az úgynevezett veszteségi szög, vagy egyszerűen csak a szög a veszteség. ez a szög # 948; jellemzésére a minősége a dielektromos. Kinek szög kisebb veszteségeket stb ielektricheskih # 948;. A nagyobb dielektromos tulajdonságait a szigetelő anyag.
Ábra. 1. Vektor rajza áram a szigetelő alatt feszültség AC.
Az fogalmának bevezetése szög # 948; kényelmes gyakorlat szerint ahelyett, hogy az abszolút értéke a dielektromos veszteség tekinthető egy relatív érték, amely lehetővé teszi, hogy hasonlítsa össze közötti szigetelő termékek különböző minőségű dielektrikumokra.
Dielektromos veszteség gázok
Dielektromos veszteség gázok kicsik. A gázok nagyon alacsony elektromos vezetőképesség. A tájékozódás a dipólus molekulák saját gáz polarizációs kíséri dielektromos veszteségek. A függőség tg # 948; = F (U) az úgynevezett ionizációs görbe (ábra. 2).
Ábra. 2. Változás tg # 948; attól függően, hogy a feszültség a szigetelő levegő zárványok
Növekvő tg # 948; növekvő feszültség tudja ítélni jelenlétében gáz alakú zárványok a szilárd szigetelés. A jelentős ionizáció a gáz veszteség léphet felmelegedés és a pusztítás a szigetelés. Ezért, nagyfeszültségű szigetelést a tekercsek elektromos gépek eltávolítására gázzárványok a termelés vetjük alá speciális kezelésnek - szárítás vákuumban pórustöltet a szigetelés melegítjük vegyületet nyomás alatt, fut-kompakt.
Ionizációs légzárványok képződése kíséri az ózon és a nitrogén-oxidok, destruktív működő szerves szigetelés. Air ionizáció nonuniform területeken, mint az elektromos vezetékek, kíséretében látható fény befolyásolja (korona), és jelentős veszteséget, amely csökkenti a. F. E. Átviteli.
Dielektromos veszteség folyékony dielektrikumokban
Dielektromos veszteség folyadékokban függ összetételét. vezetőképesség nagyon kicsi, így azok a kis- és a dielektromos veszteség és a semleges (nem poláris) folyadékok szennyeződések nélkül. Például, finomított kondenzátor olaj TG # 948; 6 Hz és a hőmérsékletet 20 ° C-on (293 K) 0,01.
Dielektromos veszteség függ poláris folyadékok viszkozitását. Ez a veszteség az úgynevezett dipól, mivel ezek miatt dipólus polarizáció.
Alacsony viszkozitású molekulákat igazított terén anélkül súrlódási veszteség a dipól míg a kis, és a teljes dielektromos veszteség okozza csak vezetőképesség. A növekvő viszkozitás dipólus veszteségek növekedése. Egy bizonyos maximális vesztesége viszkozitása is.
Ez annak a ténynek köszönhető, hogy a kellően magas viszkozitású molekulák nincs ideje, hogy kövesse a változás a területen, és a dipól polarizáció gyakorlatilag eltűnik. Dielektromos veszteségek kicsik. A frekvencia növekedésével a maximális veszteség van tolva, hogy a magasabb hőmérsékletet.
Függése a veszteség a hőmérséklet komplex: tg # 948; növeli a hőmérséklet növekedésével, maximumot ér el, majd csökken a minimumra, majd ismét növekszik, ez a magyarázata a növekedést a villamos vezetőképesség. Dipól veszteségeket növeli egyre gyakrabban amíg a polarizáció az ideje, hogy kövesse a változás a területen, ami után a dipólus molekulák nem volt ideje, hogy teljes mértékben tájékozódni az irányt a területen, és a veszteség állandósul.
Az alacsony viszkozitású folyadékok alacsony frekvenciák dominálnak veszteség vezetési és dipólus elhanyagolható veszteség a rádiófrekvenciák, ezzel szemben a veszteség nagy dipólus. Ezért dipól dielektrikumokon nem használt nagyfrekvenciás mezők.
Dielektromos veszteség szilárd dielektrikumok
Dielektromos veszteségek szilárd dielektrikumok szerkezetétől függ (kristályos vagy amorf), összetétele (szerves vagy szervetlen) természet és polarizáció. Az ilyen szilárd dielektrikumok semleges kén, viasz, polisztirol, amelynek csak az elektronikus polarizáció nem dielektromos veszteségek. A veszteség oka lehet a szennyeződés csak. Ezért az ilyen anyagokat használunk, mint a magas frekvenciájú dielektrikumok.
Szervetlen anyagokat, például egykristályok só, szilvit, kvarc, tiszta csillám, amelynek az elektronikus és az ionos polarizációval kicsi dielektromos okozott veszteségek csak a villamos vezetőképesség. Dielektromos veszteség ezek a kristályok nem függ a frekvencia, a tg # 948; csökken a növekvő frekvenciával. A hőmérséklet-emelkedés és a veszteség tgft változik, valamint az elektromos vezetőképességet növekvő jog exponenciális függvény.
A szervetlen polikristályos dielektrikumok (.. márványt, kerámiát, stb) jelenik meg további dielektromos veszteség által okozott jelenléte a félvezető szennyeződések .. Nedvesség, vas-oxidok, szén-dioxid, stb veszteségek szemikristályos szervek különböző értékeket vehet fel még egy és ugyanabból az anyagból, mint az anyag tulajdonságainak hatására változhat a környezeti feltételek.
Dielektromos veszteségek szerves poláros dielektrikumok (fa, cellulóz-éterek, a természetes kattintással, szintetikus gyanta) által okozott szerkezeti polarizációs miatt laza töltésű részecskék. Ezek a veszteségek a hőmérséklettől függ, a maximális egy bizonyos hőmérsékleten, valamint a frekvencia növekszik annak növekedését. Ezért dielektrikumokon említett nem használt nagyfrekvenciás mezők.
Jellemző, hogy a kapcsolat tg # 948; hőmérsékleten impregnált papír vegyület, két csúcs: az első fordul elő alacsony hőmérsékleten jellemzi a veszteség szál, egy második legnagyobb emelt hőmérsékleten által okozott dipól veszteségek vegyületet. A növekvő hőmérséklet a sarki dielektrikumokban növeli a veszteségeket társított elektromos vezetőképesség.