ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
1) диэлектрические потери, обусловленные всеми видами мгновенной и
замедленной поляризацией в диэлектриках;
2) потери от сквозной электропроводности;
3) ионизационные потери;
4) потери, вызванные неоднородностью структуры
Таким образом, три явления электрического поля определяют или вы-
зывают нагрев диэлектрика: поляризация, электропроводность и ионизация.
Поляризация обусловливает изменение δ и соответственно tgδ в веще-
ствах, обладающих релаксационными поляризациями или в диэлектриках
ионной структуры с неплотной упаковкой ионов или дипольной структуры с
ковалентной связью между молекулами. Поляризация вызывает нарушение
теплового движения частиц по направлению электрического поля и приводит
к рассеянию энергии или нагреву диэлектрика. Такие потери возрастают при
увеличении частоты приложенного напряжения и могут резко проявится на
высокой частоте. Однако, если при высокой частоте поляризация не проявля-
ется (ионы или диполи не успевают сместиться вслед частоте электрического
поля), то tg δ падает. Это характерно для большинства технических диэлек-
триков со стекловидной фазой в структуре.
В сегнетоэлектриках. потери от спонтанной поляризация наблюдаются
значительными до точки Кюри, так как успевают смещаться заряды или от-
слеживают изменение температуры. За пределами точки Кюри потери
уменьшаются и значительно, так как не проявляется поляризация.
В радиотехнических материалах при световых частотах, за пределами
МГц, проявляются резонансные потери. Это наблюдается в газах, когда идет
интенсивное поглощение энергии электрического поля. и в твердых диэлек-
триках, когда частота вынужденных колебаний, вызванных электрическим
полем, совпадает с частотой собственных колебаний частиц вещества.
Диэлектрические потери от электропроводности обнаруживаются в
зависимости от объемной или поверхностной удельной проводимости веще-
ства, поэтому
.
ρfε
12
101,8
tg =δ (1.7)
Здесь δ не зависит от частоты поля и tgδ уменьшается с увеличением
частоты f по гиперболическому закону. Температурная зависимость в этом
случае определяется как экспонента вида
ta
e
0
P
t
Pили
T
b
Ae
T
P =
−
= ,
где А, b, а – постоянные материала; Р
Т
– потери при температуре Т; Р
t
– поте-
ри при температуре t,
0
С; Р
0
– потери при 0
0
С.
Ионизационные потери характерны для газообразных и неоднородных
твердых диэлектриков с газовым включением. В неоднородном электриче-
ском поле при напряженностях превышающих значение, соответствующее
началу ионизации газа, имеем
Р
и
= А
1
f (U – U
и
)
3
,
1) диэлектрические потери, обусловленные всеми видами мгновенной и замедленной поляризацией в диэлектриках; 2) потери от сквозной электропроводности; 3) ионизационные потери; 4) потери, вызванные неоднородностью структуры Таким образом, три явления электрического поля определяют или вы- зывают нагрев диэлектрика: поляризация, электропроводность и ионизация. Поляризация обусловливает изменение δ и соответственно tgδ в веще- ствах, обладающих релаксационными поляризациями или в диэлектриках ионной структуры с неплотной упаковкой ионов или дипольной структуры с ковалентной связью между молекулами. Поляризация вызывает нарушение теплового движения частиц по направлению электрического поля и приводит к рассеянию энергии или нагреву диэлектрика. Такие потери возрастают при увеличении частоты приложенного напряжения и могут резко проявится на высокой частоте. Однако, если при высокой частоте поляризация не проявля- ется (ионы или диполи не успевают сместиться вслед частоте электрического поля), то tg δ падает. Это характерно для большинства технических диэлек- триков со стекловидной фазой в структуре. В сегнетоэлектриках. потери от спонтанной поляризация наблюдаются значительными до точки Кюри, так как успевают смещаться заряды или от- слеживают изменение температуры. За пределами точки Кюри потери уменьшаются и значительно, так как не проявляется поляризация. В радиотехнических материалах при световых частотах, за пределами МГц, проявляются резонансные потери. Это наблюдается в газах, когда идет интенсивное поглощение энергии электрического поля. и в твердых диэлек- триках, когда частота вынужденных колебаний, вызванных электрическим полем, совпадает с частотой собственных колебаний частиц вещества. Диэлектрические потери от электропроводности обнаруживаются в зависимости от объемной или поверхностной удельной проводимости веще- ства, поэтому 1,8 1012 tgδ = . (1.7) εf ρ Здесь δ не зависит от частоты поля и tgδ уменьшается с увеличением частоты f по гиперболическому закону. Температурная зависимость в этом случае определяется как экспонента вида −b P = Ae T или Pt = P e a t , T 0 где А, b, а – постоянные материала; РТ – потери при температуре Т; Рt – поте- ри при температуре t, 0С; Р0 – потери при 0 0С. Ионизационные потери характерны для газообразных и неоднородных твердых диэлектриков с газовым включением. В неоднородном электриче- ском поле при напряженностях превышающих значение, соответствующее началу ионизации газа, имеем Ри = А1 f (U – Uи)3,
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 25
- 26
- 27
- 28
- 29
- …
- следующая ›
- последняя »