Диэлектрические потери и проводимость

Диэлектрические потери в изоляционных маслах. Вода существенно ухудшает эксплуатационные свойства изоляционных масел, в частности их диэлектрические свойства. Последние ухудшаются только в присутствии эмульгированной воды. Растворенная вода практически не влияет на тангенс угла диэлектрических потерь (табл. 61). Эмульгированная вода повышает б за счет увеличения проводимости. С переходом эмульсионной воды в растворенную и ее испарением тангенс угла диэлектрических потерь уменьшается, пока не достигнет минимума. Существует предельное содержание воды, после которого тангенс угла диэлектрических потерь сильно возрастает. Неизменность диэлектрических свойств масел в присутствии растворенной воды объясняется тем, что воДа в маслах находится в молекулярном состоянии и при воздействии поля не подвергается электролизу. В присутствии полярных веществ и воды диэлектрические потери возрастают вследствие образования ассоциатов воды и полярных веществ (табл. 61). Наибольшее влияние оказывают соли карбоновых кислот. [c.148]

Общие диэлектрические потери определяются проводимостью и динольными потерями. [c.532]

К основным электрическим свойствам топлив, определяющим работоспособность топливоизмерительной аппаратуры и пожаробезопасность заправки летательных аппаратов, относятся диэлектрическая проницаемость, тангенс угла диэлектрических потерь, поляризуемость, электрическая проводимость и электризуемость. [c.75]

При электронном пробое происходит, грубо говоря, разрыв материала электрическими силами. При тепловом пробое электрическая прочность зависит лишь косвенно от химической природы материала — через величину диэлектрических потерь, проводимость, теплопроводность. [c.254]

Конденсатор, изолированный идеальным диэлектриком, пе показывает никакого рассеивания энергии при применении переменного потенциала. Зарядный ток, называемый в технике циркулирующим, отстает на 90° по фазе от применяемого потенциала, и энергия, накапливаемая в конденсаторе в течение каждой половины цикла, полностью восстанавливается в следующем. Но ни один из существующих диэлектриков не обладает таким идеальным характером, некоторое количество энергии рассеивается под знакопеременным напряжением и выделяется в виде тепла. Такие потери производительности называются диэлектрическими потерями . Обычная проводимость содержит компонент диэлектрических потерь здесь емкостный заряд частично теряется через среду. [c.204]

Полимеры как диэлектрики характеризуются удельным электрическим сопротивлением (р яг 10 — 10 Ом-см), диэлектрической проницаемостью, диэлектрическими потерями и электрической прочностью (пробоем). Эти электрические характеристики зависят от температуры и давления. Так, электрическая проводимость (величина, обратная удельному сопротивлению) полиметилметакрилата при 293 К равна 10 См-см , а при 7 >7 ст яг 373 К она больше в 100 раз. [c.237]

По данным работы [655], диэлектрическая изотерма сорбции воды на торфе также является ломаной линией. На основе калориметрических сорбционных опытов было высказано предположение, что первым двум участкам изотермы отвечает различная энергия связи молекул с центрами сорбции, а третьему, с наибольшей производной е7 а, — образование в процессе сорбции водородных связей между сорбированными молекулами. Существенно, что при критической величине сорбции ао обнаруживается резкое увеличение коэффициента диэлектрических потерь е", обусловленное, по-видимому, значительным возрастанием электропроводности материала вследствие образования цепочек из сорбированных молекул и функциональных групп сорбента — карбоксильных (СООН), гидроксильных (ОН) и других полярных групп. При этом предполагалась возможность эстафетного механизма переноса протона вдоль цепочек, что обусловливает значительное возрастание е и е". Наличие протонной проводимости и протонной поляризации позволяет объяснить не только большие величины с1г /<1а, но и частотную зависимость критической гидратации Со, обнаруженную для ряда сорбентов [646, 648]. Здесь необходимо отметить, что при измерении диэлектрических характеристик применяются слабые электрические поля, которые не могут повлиять на про- [c.245]

Основными требованиями к кабельным маслам являются высокая электрическая прочность, низкие тангенс угла диэлектрических потерь (18 в) и проводимость, малая изменяемость этих показателей в процессе эксплуатации, [c.525]

Диэлектрические потери и проводимость [c.531]

Диэлектрические потери в жидких диэлектриках могут вызываться проводимостью и динольными потерями. Способность диэлектрика проводить электрический ток под действием постоянного напряжения называется проводимостью о. Величина, обратная проводимости, называется удельным объемиы.м сопротивлением она определяется как сопротивление кубика жидкости со стороной 1 см, через противоположные грани которого протекает ток. [c.531]

При воздействии электромагнйтного поля на диэлектрики их помещают между пластинами рабочего конденсатора, который является частью высокочастотного контура генератора ТВЧ. Диэлектрические потери, связанные с поляризацией диэлектрика, приводят к появлению тока смещения и поглощению электромагнитной энергии, сопровождающемуся нагревом материала. В некоторых материалах, например содержащих влагу, одновременно происходит их нагрев токами проводимости. [c.83]

При технической частоте 50 гц (используемой обы чно в трансформаторах) диэлектрические потери в жидких изоляционных маслах определяются практически только проводимостью, потому что дипольные потери в этих жидкостях не наблюдаются, так как время релаксации (порядка 10 —сек) намного меньше частоты. [c.532]

Тангенс угла диэлектрических потерь (tg6) для трансформаторных и других не очень вязких (при испытуемой температуре) изоляционных масел при 50 гц можно с достаточной для практики точностью рассчитывать по удельной проводимости [5] [c.532]

Вода, кислоты и другие кислородсодержащие соединения в растворе углеводородных масел не диссоциированы ыа ионы, и поэтому диэлектрические потери, связанные с ионной проводимостью этих продуктов в жидких диэлектриках, практически не имеют места. [c.542]

В экспериментальных исследованиях обычно определяются следующие электрофизические параметры tgo — тангенс угла диэлектрических потерь O, диэлектрическая проницаемость е и проводимость J. Связь между ними дается формулой [c.160]

Тангенс меняется с изменением частоты и достигает максимума при частоте, при которой поглощение энергии становится максимальным. Обратная величина этой характерной частоты может быть принята за период релаксации. Помимо диэлектрических потерь возможны также потери, связанные с омической проводимостью. [c.41]

Важными эксплуатационными свойствами электроизоляционных масел наряду с устойчивостью против окисления, хорошими вязкостно-температурными свойствами и низкой температурой застывания являются низкие диэлектрические потери и проводимость, высокая электрическая прочность и газостойкость в элект- [c.349]

Л у к ь я н ч и к о в Н. К., Л у к и н а Т. А., Федорова Л. Ф. Датчики-ячейки для определения диэлектрической проницаемости, проводимости и тангенса угла потерь растворов. В сб. Методы исследования электрофизических свойств и процессов переноса в электролитах и диэлектриках . Л., Химия , 1967, стр. 25. [c.288]

ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПРОВОДИМОСТЬ И ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПОТЕРИ [c.64]

Рост диэлектрических потерь, обусловленный проводимостью, особенно обнаруживается в области пластического (вязко-текучего) состояния. Оно у пластифицированного поливинилхлорида начинается также при более низких температурах, чем у непластифицированного. [c.131]

Диэлектрики имеют очень низкую проводимость (о<10 Ом -см ), которая увеличивается с повышением температуры. Под действием внешнего электрического поля происходит поляризация диэлектриков, т. е. определенная ориентация молекул. Вследствие поляризации внутри диэлектрика возникает собственное электрическое поле, которое ослабляет воздействие внешнего поля. Количественной характеристикой ослабления воздействия внешнего поля служит диэлектрическая проницаемость, показывающая, во сколько раз сила взаимодействия двух зарядов в диэлектрике меньше, чем в вакууме. Вследствие поляризации в диэлектрике возникают диэлектрические потери, т. е. превращение электрической энергии в тепловую. При некотором высоком напряжении внешнего электрического поля диэлектрик теряет свои электроизоляционные свой- [c.361]

В установках диэлектрического нагрева обрабатываемый материал помеш,ается между пластинами рабочего конденсатора, являющегося частью высокочастотного контура. Нагрев происходит за счет выделения диэлектрических потерь в этом материале. Если нагреваемый материал является полупроводником (сырое дерево, картон, пряжа и т. п.), то нагрев происходит за счет наведения как токов смещения, так и тока проводимости. [c.106]

Полупроводниками называют полимеры, имеющие электрическую проводимость 10 —10 См/м. К ним относятся полимеры с сопряженными двойными связями, полимерные комплексы с переносом заряда (КПЗ), некоторые биополимеры, а также диэлектрики, наполненные токопроводящими наполнителями. Полупроводники имеют признаки, характерные как для диэлектриков, так н для проводников электрического тока. Например, в переменных полях полупроводники характеризуются большими диэлектрическими потерями (так же, как и диэлектрики), а некоторые полупроводники имеют проводимость, характерную для прогводников. Механизм электропроводимости полупроводников может быть зонным, туннельным и механизмом перескоков. [c.383]

Образующиеся при хранении смолистые вещества значительно ухудшают качество промышленных масел, в частности индустриальных, изоляционных. Смолы, например, существенно повышают диэлектрические потери в изоляционных-маслах. После дальней-щего окисления смолистые вещества выпадают в осадок, состоящий Б основном из асфальтенов и оксикислот, мельчайшие частицы которого образуют коллоидный раствор и тем самым повышают проводимость масел. [c.102]

Наряду с диэлектрическими потерями, обусловленными поляризацией, обычно имеют место также потери, вызываемые некоторой небольщой проводимостью материала, от которой реальные материалы полностью не бывают свободны, хотя бы из-за того, что в них всегда содержатся другие вещества в виде примесей. У неполярных полимеров отсутствует ориентационная поляризация и наблюдаются диэлектрические погери, обусловленные только такой проводимостью по абсолютной величине они очень малы. [c.596]

Основными показателямп, характеризующими изоляционное масло как жидкий диэлектрик, принято считать проводимость и тангенс угла диэлектрических потерь (18 б), который нормируется как в отечественных, так и в зарубежных технических условиях на изоляционные масла. [c.523]

Анализ экспериментальных результатов (рис. 1) показывает, что для безводных сырых нефтей диэлектрическая проницаемость зависит от частоты. Эта зависимость обнаруживается в области частот 50кГЦ-100 МГц, в которой диэлектрическая проницаемость нефтей уменьшается, а затем с частоты 100 МГц остается постоянной, причем для различных нефтей она несколько отличается. Таким образом, в диапазоне частот 50 кГц-100 МГц для нефтей обнаруживается область дисперсии диэлектрической проницаемости и тангенса угла диэлектрических потерь. Значения tg5 для нефтей с ростом частоты сначала уменьшаются, а затем эта зависимость приобретает характер размытой резонансной кривой (рис. 1). Максимальные значения для различных исследованных нефтей находятся вблизи частоты 10 Гц. Такая зависимость диэлектрической проницаемости и тангенса угла диэлектрических потерь обусловливается до частот 10 Гц наличием сквозной проводимости, а в мегагерцовом диапазоне (10 -10 ) Гц — явлениями ориентационной поляризации. Поэтому мы считаем, что такая зависимость 1 5 от частоты вблизи 10 Гц объясняется наличием в нефти тяжелых полярных компонентов, которые имеют область аномальной дисперсии в этом диапазоне. [c.143]

Дрейф электрических зарядов соответственно направлению электрического поля проявляется как проводимость, а локальные смещения зарядов и повороты диполей — как поляризация. Во всех случаях заряды и диполи частично передают накопленную в электрическом поле энергию молекулам жидкосуги, расходуя ее на диэлектрические потери. [c.531]

Причиной повышения диэлектрических потерь в масле при 50 гц в процессе эксплуатации является образование коллоидных частиц, вызывающих катафоретическую проводимость. Такими коллоидными веществами могут быть 1) компоненты лака и старого шлама энергетических масел [33, 34] 2) мыла, образующиеся в результате взаимодействия кислых продуктов старепия масел с металлами трансформаторов [c.545]

Электрические свойства диэлектриков характеризуются уделъ ной электрической проводимостью, диэлектрической проницаемостью, диэлектрическими потерями и электрической прочностью. [c.369]

Битумы обнаруживают тенденцию к образованию максимума диэлектрических потерь при более высоких температурах. На основании своих более поздних исследований, проведенных на битуме, в котором он увеличивал содержание асфальтенов, Сааль [44] объяснил это явление эффектом Максвелла — Вагнера. В этом случае диэлектрик состоит из двух или более компонентов с различными диэлектрическими постоянными и проводимостями. В подобных системах обычно имеются такие носители зарядов, которые могут перемещаться в теле диэлектрика на определенное расстояние. Когда движение носителей зарядов задерживается (в результате их захвата в самом теле диэлектрика или на поверхности раздела либо в результате невозможности их разряда и отложения на электродах), наблюдается появление пространственных зар>дов [451, вызывающих искажение макроскопического поля. Это явление возникает также в результате поверхностной поляризации. [c.42]

Константа А представляет собой отношение поляризации смещения Ло к У5. Так как Пд меньше порядок величины А находится в пределах, сжидаемых для битумов. Для каменноугольного пека в интервале 30—90 °С значения А получаются более высокими, и создается впечатление, что поляризация смещения в данном случае увеличена за счет-пространственного заряда или межфазной поляризации. При 100 °С и выше этот тип поляризации, по-видимому, уменьшается. В связи с тем, что пеки содержат суспендирован-ные музодистые ч высокие значения А могут также быть частично обусловлены диэлектрическими потерями, обусловленными омической проводимостью. ------ [c.47]

Тепловой пробой наступает вследствие прогрессивно нарастающего выделения тепла в дилектрике за счет диэлектрических потерь. Образующееся тепло повышает локальную проводимость, что способствует еще большему нагреву. Так как диэлектрики являются плохими проводниками тепла, нагревание протекает лавинообразно и приводит к тепловому пробою. Высокая начальная температура и большая толщина исследуемых образцов также способствуют его возникновению. Если диэлектрик находится в переменном электрическом поле высокой частоты, то вероятность теплового пробоя возрастает в результате повышенного выделения тепла. " >1 [c.137]

Тепловой пробои характерен для материалов, сильно разо-гpe aюш.иx я прн приложении электрического поля. Вследствие наг1зева растет проводимость и образец разогревается до тех пор, пока в каком-нибудь (наиболее дефектном) месте не произойдет пробой. Степень разогрева завнсит также от диэлектрических потерь и эффективности отвода тепла и наиболее значительна прн переменном напряжении. Поскольку диэлек-три 1еские потери максимальны при переменном нап])яжении в области довольно высоких температур и частот, то вероятность теплового пробоя наибольшая в этих условиях. [c.379]

Никель и углерод являются проводниками, причем проводимость никеля на два порядка выше проводимости углерода. Проводимость данной системы при указанной частоте измерения соответствует проводимости полупроводников, для которых диэлектрическая проницаемость обратно пропорциональна ширине запрещенной зоны и, соответственно, пропорциональна проводимости. Тангенс диэлектрических потерь также пропорционален проводимости. Как видно из представленных фафиков, значения диэлектрической проницаемости и тангенса диэлекфических потерь [c.87]

При анализе принималось во внимание то, что проводимость железа на два порядка выше проводимости углерода. Проводимость изучаемой системы Ре-С при указанных частотах измерения соответствует проводимости полупроводников, для которых диэлектрическая проницаемость обратно пропорциональна ширине запрещенной зоны и, соответственно, пропорциональна проводимости. Значения диэлектрической проницаемости и тангенса диэлектрических потерь уменьшаются с увеличением времени процесса. Для фракций с большей дисперсностью значения указанных параметров в каждый момент времени ниже, следовательно, с увеличением времени процесса уменьшается проводимость, и увеличиваются магнитные потери. Увеличение магнитных потерь не может быть объяснено эффектами проводимости и соответственно связано с увеличением рентгенноструктурных дефектов на поверхности катализатора по мере проведения процесса. Причем наиболее дефектную поверхность имеет металл, не связанный с углеродным волокном. Указанное снижение проводимости системы является следствием уменьшения количества металла и образования на его поверхности слоя, имеющего низкую проводимость. [c.91]

Для разделения вышеуказанных эффектов было проведено изучение электрических параметров системы - диэлектрической проницаемости н тангенса диэлектрических потерь. Результаты исследований приведены на рис.3.36. и 3.37. При анализе полученных результатов при1И1малось во внимание то, что никель и углерод являются проводниками, причем проводимость никеля выше проводимости углерода. [c.91]

Результаты исследования нефтей и остатков во многом зависят от характеристик резонатора. На его добротность и частотные характеристики влияет диэлектрическая проницаемость и проводимость образца. На эти показатели большое влияние оказывают вода и соли, которые могут црисутствовать в нефти. В присутствии воды возрастают диэлектрические потери, нарушается точность настройки и ухудшается добротность резонатора. Соли, растворенные в воде, обладают значительной проводимостью, что определяет большое рассеяние СВЧ - энер-гаи образцом, содержащим такие растворы. От этого увеличивается нахрузка на клистрон, разохревается корпус резонатора, что ведёт к нарушению стабильности частотных характеристик во времени. Применение цилиндрических резонаторов, обладащих более высокими добротностью и чувствительностью, ведёт к геометрическим затруднениям и, как их следствие, к увеличению габаритов и стоимости магнита. Ддя исследования нефтей наиболее приемлемы резонаторы прямоугольные, с модой 3 2. [c.72]