影響介質損耗的因素有哪些
2024-08-08 09:26:09
一、什麽(me)是介質損(sǔn)耗
電介質在外電場(chǎng)作用下,其内部會有發熱現象,這說明有部分電能已轉化爲熱能耗散掉,電介質在電場(chǎng)作用下,在單位時間内因發熱而消耗的能量稱(chēng)爲電介質的損耗功率,或簡稱(chēng)介質損耗。
介質損耗是應用於(yú)交流電場中電介質的重要品質指标之一。介質損耗不但消耗瞭(le)電能,而且使元件發熱影響其正常工作。如果介電損耗較大,甚至會引起介質的過熱而絕緣破壞,所以從這種意義上講,介質損耗越小越好。

二、影響(xiǎng)介質損(sǔn)耗的因素有哪些
1、頻(pín)率的影響(xiǎng)
溫度不變(biàn)時,在低頻範圍内,總損耗幾乎與頻率無關;在高頻區,介損值很大。所以在高頻條件下應採(cǎi)用介損很小的介質。
2、溫(wēn)度的影響(xiǎng)
溫度對介損的影響較大,在低溫區介損随溫度升高而增大,在某溫度處(chù)達(dá)到峰值,溫度繼續升高時介損值反而減小,溫度繼續升高,介損減小至一定值後會出現拐點急劇增大,易導緻介質擊穿。
3、濕(shī)度的影響(xiǎng)
電(diàn)介質吸濕後(hòu),漏電(diàn)阻減小,洩漏電(diàn)流增加,介損值明顯增大。
4、電(diàn)場(chǎng)強度的影響
如果介質内部有氣泡或氣隙,當(dāng)外加電(diàn)壓升高到一定值時,氣泡或氣隙中會出現遊離放電(diàn),介質損耗值會顯著升高。
三、介質損(sǔn)耗有哪幾(jǐ)種形式
1、漏導損耗
實際使用中的絕緣材料都不是完善的理想的電介質,在外電場的作用下,總有一些帶電粒子會發生移動而引起微弱的電流,這種微小電流稱爲漏導電流,漏導電流流經介質時使介質發熱而損耗瞭(le)電能。這種因電導而引起的介質損耗稱爲“漏導損耗”。由於(yú)實際的電介質總存在一些缺陷,或多或少存在一些帶電粒子或空位,因此介質不論在直流電場或交變電場作用下都會發生漏導損耗。
2、極化損耗
在介質發生緩慢極化時(松弛極化、空間電荷極化等),帶(dài)電粒子在電場(chǎng)力的影響下因克服熱運動而引起的能量損耗。
一些介質在電場(chǎng)極化時也會産(chǎn)生損耗,這種損耗一般稱極化損耗。位移極化從建立極化到其穩定所需時間很短(約爲10-16~10-12s),這在無線電頻率(5×1012Hz 以下)範圍均可認爲是極短的,因此基本上不消耗能量。其他緩慢極化(例如松弛極化、空間電荷極化等)在外電場(chǎng)作用下,需經過較長時間(10-10s或更長)才達到穩定狀态,因此會引起能量的損耗。
若外加頻率較低,介質中所有的極化都能完全跟上外電場變(biàn)化,則不産生極化損耗。若外加頻率較高時,介質中的極化跟不上外電場變(biàn)化,於(yú)是産生極化損耗。
3、電離損耗
電離損耗(又稱遊離損耗)是由氣體引起的,含有氣孔的固體介質在外加電場(chǎng)強度超過氣孔氣體電離所需要的電場(chǎng)強度時,由於(yú)氣體的電離吸收能量而造成指耗,這種損耗稱爲電離損耗。
4、結構(gòu)損耗和宏觀(guān)結構(gòu)不均勻造成的損耗
這是由於(yú)介質的微觀結構不均勻或宏觀結構不均勻導(dǎo)緻的能量損耗。
這些損耗形式對電(diàn)氣設備(bèi)的性能和穩定性有重要影響,因此在設計和使用電(diàn)介質時需要考慮這些因素。
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