绝缘材料的介电性能(公式及常数)

我们可以先看一下介电材料。它实际上不导电。它们是非常低的绝缘体导电性。所以我们必须知道介电材料和绝缘材料之间的区别。不同的是,绝缘体阻塞了当前的但是电介质会积累电能。在电容器,它的表现是电气绝缘材料
绝缘介质性能

接下来,我们就可以进入正题了。的绝缘介质性能包括击穿电压或介电强度,介电参数如介电常数,电导率,损耗角和功率因数。其他属性包括电、热、机械和化学参数。我们可以在下面详细讨论主要的属性。

介电强度或击穿电压

介电材料在正常工作状态下只有一些电子。当电气强度增加超过某一特定值时,就会导致击穿。即绝缘性能受损,最终变成a导体。的电场击穿时的强度称为击穿电压或介电强度。它可以表示为在某种条件下会导致材料击穿的最小电应力。

可通过老化、高温和潮湿来降低。它给出如下
介电强度或击穿电压=
V→击穿电压。
t→介电材料的厚度。
相对介电常数
它也称为比感应容量或介电常数。这给了我们关于电容电容器当使用电介质时。它记作εr。的电容电容器的好坏与板的分离有关,或者可以说介质的厚度、板的横截面积和所使用的介质材料的特性 。具有高介电常数的介电材料是电容器的首选材料。
相对磁导率或介电常数=

我们可以看到,如果我们用任何介质介质来代替空气,电容(电容器)会得到改善。介电常数和介电强度的一些介电材料下面给出。

介电材料 绝缘强度(kV /毫米) 介电常数
空气 3. 1
石油 5 - 20 2 - 5
云母 60 - 230 5 - 9

表1号

损耗因数、损耗角和功率因数

当电介质材料被给予交流电源时,就不会发生电力利用。只有通过真空和净化气体才能完全达到。在这里,我们可以看到充电电流会指向电压应用到90年o如图2A所示。这意味着绝缘体中没有功率损耗。但在大多数情况下,当施加交流电时,绝缘体中会有能量耗散。这种损耗称为介质损耗。在实际的绝缘子中,漏电流永远不会超前于所加的电压90o(图2 b)。漏电流形成的角度为相角(φ)。它总是小于90。我们也可以得到损失角(δ)为90-φ。
绝缘介质性能
带有电容和的等效电路电阻器在下面的例子中。
绝缘介质性能
由此得到介质功率损耗为

X→容抗(1/2πfC)
cosφ→罪恶δ
在大多数情况下,δ很小。我们可以求sinδ= tanδ。

tanδ被称为电介质的功率因数。

知识的重要性介质的性质介质(绝缘)材料是指介质(绝缘)材料的设计、制造、使用和回收过程中,通过计算和测量来确定的材料。

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