Составители:
80
быстрых, упругих поляризаций; он спадает в течение 10
–16
... 10
–15
с,
поэтому не вызывает рассеяния энергии в диэлектрике.
Спадающий со временем ток абсорбции I
абс
обусловлен смещени$
ем связанных зарядов в ходе медленных поляризаций и вызывает
рассеяние энергии в диэлектрике и диэлектрические потери.
Сквозной ток утечки I
ск
вызван перемещением свободных зарядов
в диэлектрике в процессе электропроводности, не изменяется со вре$
менем (если не происходит электроочистка диэлектрика или его ста$
рение, деградация) и вызывает потери, аналогичные джоулевым по$
терям в проводниках. Следовательно, при постоянном напряжении
потери, вызванные током абсорбции, имеют место только в период,
когда происходит процесс медленных поляризаций, т. е. при вклю$
чении конденсатора.
При переменном напряжении I
абс
имеет место, если время релак$
сации процесса медленных поляризаций меньше или соизмеримо с
полупериодом приложенного напряжения (t = Т/2). В этом случае
мощность, рассеиваемая в диэлектрике под воздействием на него элек$
трического поля, т. е. диэлектрические потери, обусловливаемые то$
ками I
ск
и I
абс
, наблюдаются в течение всего времени воздействия
приложенного напряжения.
На векторной диаграмме токов, протекающих через конденсатор с
диэлектриком при переменном напряжении (рис. 40, б), емкостной
ток I
c
опережает напряжение U по фазе на угол 90° и поэтому не со$
здает потерь мощности в диэлектрике. Ток абсорбции I
абс
определя$
ется поляризациями, процесс установления которых связан с поте$
рями энергии. Поэтому он имеет реактивную I
ра
и активную I
аа
со$
ставляющие. Сквозной ток I
ск
совпадает по фазе с приложенным на$
пряжением. Суммарный ток I имеет реактивную I
p
= I
c
+ I
pa
и ак$
тивную I
a
= I
аа
+ I
ск
составляющие и опережает напряжение на
угол j < 90°. Угол d, дополняющий до 90° угол фазового сдвига меж$
ду током и напряжением в емкостной цепи, называют углом диэлек
трических потерь. В соответствии с векторной диаграммой токов
tgd = I
a
/I
p
,
где tgd – тангенс угла диэлектрических потерь, который является
важным параметром, характеризующим качество диэлектрика при
работе на переменном напряжении.
Для диэлектриков, применяемых в технике высоких частот и вы$
соких напряжений, значение tgd не должно превышать 10
–4
...10
–3
.
Мощность диэлектрических потерь: Р
а
= UI
a
= wU
2
C tgd. Подставив
выражение для емкости плоского конденсатора и приняв S = 1 м
2
, h
= 1 м, получим формулу для расчета удельных диэлектрических по$
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 78
- 79
- 80
- 81
- 82
- …
- следующая ›
- последняя »
