ВУЗ:
Составители:
8
Здесь ε′ и ε″ - вещественная и мнимая части комплексной проницаемости
ε=ε′+iε″ .
Количество тепла, выделяющегося в единице объема диэлектрика в
единицу времени, т.е. мощность W потерь энергии электрического поля,
оценивается с помощью уравнений Максвелла:
W =
2
8
π
ω
∫
ω
π
/
2
0
E
dt
t
D
⋅
∂
∂
Подставляя Е и D , записанные выше, под знак интеграла, поучим:
W=
2
2
0
8
π
ω
E
∫
ω
π
/2
0
cos
ω
t
dt
t
t
t
t
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
∂
∂
′′
+
∂
∂
′
ω
ε
ω
ε
sincos
=
π
ωε
8
2
0
E
′′
=
π
ωε
8
2
0
E
′
tgδ=
π
ε
′
4
2
E
tgδ,
где:
2
E
- среднее за период значение E
2
, δ- угол электрических потерь.
Величина электрических потерь в диэлектрике, находящемся между
обкладками конденсатора, определяется соотношением:
W
ε
= U
2
ωCtgδ,
где U – напряжение на обкладках конденсатора, С – емкость конденсатора.
Диэлектрические потери в 1 см
3
диэлектрика в однородном поле Е равны
W
ε
= Е
2
ωεtgδ.
Тангенс угла диэлектрических потерь выражается отношением
величины активного тока к реактивному, проходящему через диэлектрик.
Углом диэлектрических потерь δ называют угол, дополняющий до 90
0
угол
сдвига фаз φ между током и напряжением в емкостной цепи. В случае
идеального диэлектрика вектор тока І опережает вектор напряжения на угол 90
0
(угол δ = 0). Чем больше будет рассеиваемая мощность в диэлектрике, тем
меньше угол сдвига фаз φ и тем больше угол диэлектрических потерь δ, равный
90
0
– φ (рис.1.2).
Причинно – следственная связь между
изменениями векторной диаграммы на рис.1.2.
и качеством диэлектрика лежит в кинетике
перезарядки колебательного контура (рис.1.3.),
частью которого является конденсатор с
диэлектриком. Когда диэлектрик в
конденсаторе идеален, его перезарядка
происходит перетеканием тока от одной
обкладки к другой по цепи контура.
Заканчивается ток, после этого
устанавливается
максимальное напряжение.
Рис.1.2
I
U
U
ϕ<90
ο
δ
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 6
- 7
- 8
- 9
- 10
- …
- следующая ›
- последняя »
