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什麼是(shì)介(jiè)質的損耗(hào)形式(shì)?由(yóu)於介(jiè)質損耗(hào)的(dí)原因(yīn)是多(duō)方(fāng)麵的,所以介(jiè)質損耗(hào)的形式也是多種(zhǒng)多(duō)樣的。當然(rán)各種不同形式的(dí)損(sǔn)耗(hào)是綜合(hé)起(qǐ)作用的(dí)。為了弄清楚(chǔ)產生(shēng)損(sǔn)耗(hào)的原因和(hé)影(yǐng)響(xiǎng)因素,我們(mén)首(shǒu)先(xiān)把介質(zhì)中的(dí)損耗加以簡(jiǎn)化(huà),對(duì)各種損(sǔn)耗(hào)形式分(fēn)別加以(yǐ)研究(jiū),然(rán)後綜合考慮。
下(xià)麵主要(yào)來了解一(yī)下電導(dǎo)(或(huò)漏導(dǎo))損(sǔn)耗。對(duì)於理(lǐ)想的電介質(zhì)來(lái)說(shuō),應(yīng)該(gāi)不存(cún)在電(diàn)導(dǎo),亦(yì)即(jí)不(bù)存在(zài)電(diàn)導損(sǔn)耗。但(dàn)是實(shí)際工(gōng)作(zuò)中的(dí)電(diàn)介質(zhì)總(zǒng)是(shì)或多或(huò)少(shǎo)存(cún)在一(yī)些弱聯係帶(dài)電粒子(或(huò)空位),這(zhè)些(xiē)帶(dài)電(diàn)粒子在外電(diàn)場(cháng)作(zuò)用下能(néng)沿著(zhuó)與電(diàn)場平行(háng)的(dí)方向作貫穿(chuān)於電極之(zhī)間(jiān)的運(yùn)動,結果(guǒ)產(chǎn)生了(liǎo)漏導電(diàn)流(liú),使能量直接損(sǔn)耗(hào)。因(yīn)此介質(zhì)不(bù)論是(shì)在直(zhí)流電(diàn)壓還是在交變電壓作(zuò)用下都(dū)會產生(shēng)能量(liáng)損耗。由(yóu)於(yú)一(yī)切實(shí)用工(gōng)程介(jiè)質(zhì)材料都(dū)有漏導(dǎo)電存(cún)在(zài),因此,一切(qiē)工(gōng)程介(jiè)質在(zài)電(diàn)場作(zuò)用下都有(yǒu)電(diàn)導(dǎo)損耗發生。
在直流(liú)電壓下,由於(yú)沒有周期(qī)極(jí)化(huà),材料的可以用體積(jī)電(diàn)阻率。ρv和表麵電(diàn)阻(zǔ)率ρs來(lái)描述。此時介(jiè)質中的(dí)能量(liáng)損耗(hào)(損(sǔn)耗功率)為(wéi)
式中,S為介(jiè)質(zhì)兩極板重(zhòng)合(hé)的麵(miàn)積,cm2;d為介質(zhì)的(dí)厚度(dù)(即兩(liǎng)極板間的(dí)垂(chuí)直(zhí)距離(lí)),cm;E為(wéi)電場(cháng)強(qiáng)度,V/cm;σv為體積電(diàn)導率(shuài),Ω-1 ·cm-1 。
單位體(tǐ)積中(zhōng)介(jiè)質(zhì)的(dí)能(néng)量(liáng)損耗(hào)功(gōng)率為(wéi)
P=σVE2 (4.2-63)
在交流電壓下,除(chú)電導(dǎo)(漏導(dǎo))損(sǔn)耗外(wài),還(huán)有緩慢極(jí)化也(yě)會(huì)造成(chéng)損(sǔn)耗。我們考慮用一個(gè)理(lǐ)想(xiǎng)電容(róng)器(不(bù)產生(shēng)損(sǔn)耗(hào)的電(diàn)容(róng))和(hé)一個理想電阻(zǔ)來(lái)描(miáo)述介質(zhì)在(zài)交流電壓(yā)下的(dí)損耗情況(kuàng)。利(lì)用交(jiāo)流電(diàn)壓下一般功(gōng)率(shuài)的計(jì)算公(gōng)式可得到介(jiè)質的損(sǔn)耗功率為
P=IVcosφ=IVsinδ (4.2-64)
式中(zhōng),I為流(liú)經介(jiè)質(zhì)的電流(liú);V為交變電壓;φ電(diàn)流(liú)與電壓(yā)間的矢量夾角(jiǎo);δ為(wéi)損(sǔn)耗(hào)角(jiǎo)。
什麼是(shì)介(jiè)質的損耗(hào)形式?由(yóu)於(yú)介質損耗的原因(yīn)是多方麵(miàn)的,所以(yǐ)介質(zhì)損(sǔn)耗(hào)的(dí)形式也是(shì)多(duō)種多(duō)樣的(dí)。當然(rán)各種(zhǒng)不同形式(shì)的損耗(hào)是(shì)綜合(hé)起作(zuò)用的。為了弄清(qīng)楚(chǔ)產(chǎn)生(shēng)損耗的(dí)原(yuán)因和影(yǐng)響(xiǎng)因素(sù),我們(mén)首先(xiān)把介質(zhì)中的損(sǔn)耗加以簡(jiǎn)化,對各(gè)種損耗(hào)形(xíng)式分別(bié)加以研究(jiū),然(rán)後綜(zōng)合(hé)考慮。
下(xià)麵(miàn)主要來了解(jiě)一(yī)下電導(dǎo)(或漏(lòu)導)損耗。對(duì)於(yú)理想的(dí)電介(jiè)質來說(shuō),應該(gāi)不存在(zài)電導(dǎo),亦(yì)即不存(cún)在(zài)電(diàn)導損耗。但(dàn)是(shì)實際工(gōng)作中(zhōng)的電介質(zhì)總是(shì)或多(duō)或少(shǎo)存在一些弱聯係(xì)帶(dài)電粒子(或(huò)空(kōng)位(wèi)),這些帶(dài)電粒(lì)子(zǐ)在(zài)外(wài)電(diàn)場作(zuò)用(yòng)下能(néng)沿著(zhuó)與(yǔ)電(diàn)場(cháng)平行的方向(xiàng)作貫穿於電極(jí)之(zhī)間的運(yùn)動,結(jié)果產(chǎn)生(shēng)了漏導電流(liú),使能量(liáng)直(zhí)接(jiē)損耗。因此介質不(bù)論是在直(zhí)流(liú)電壓(yā)還(huán)是(shì)在交(jiāo)變電(diàn)壓(yā)作用(yòng)下(xià)都(dū)會(huì)產(chǎn)生(shēng)能量損(sǔn)耗(hào)。由於一切(qiē)實用工程介(jiè)質材(cái)料都有(yǒu)漏導電(diàn)存(cún)在(zài),因(yīn)此,一切工(gōng)程介(jiè)質在電場(cháng)作用(yòng)下(xià)都有(yǒu)電導損耗(hào)發生。
在(zài)直(zhí)流電壓(yā)下(xià),由於沒有(yǒu)周期極(jí)化(huà),材料的可(kě)以用(yòng)體積電阻(zǔ)率(shuài)。ρv和表麵(miàn)電阻率(shuài)ρs來描述。此(cǐ)時介質(zhì)中(zhōng)的(dí)能量(liáng)損(sǔn)耗(損(sǔn)耗功率)為
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式(shì)中,S為介質(zhì)兩(liǎng)極(jí)板重(zhòng)合的麵積,cm2;d為介質的厚度(即(jí)兩(liǎng)極板間(jiān)的(dí)垂直距(jù)離),cm;E為電(diàn)場強(qiáng)度,V/cm;σv為體(tǐ)積(jī)電導率,Ω-1 ·cm-1 。
單(dān)位體積(jī)中介(jiè)質的(dí)能量(liáng)損耗功率為(wéi)
P=σVE2 (4.2-63)
在(zài)交(jiāo)流(liú)電壓下(xià),除電導(漏導)損耗外,還(huán)有緩(huǎn)慢(màn)極化(huà)也(yě)會(huì)造(zào)成(chéng)損耗。我們考(kǎo)慮用一個理(lǐ)想(xiǎng)電容器(qì)(不產(chǎn)生(shēng)損耗(hào)的(dí)電(diàn)容(róng))和一個理想電阻來(lái)描述介質(zhì)在交流(liú)電壓(yā)下的損(sǔn)耗情況(kuàng)。利用交流(liú)電壓(yā)下(xià)一(yī)般(bān)功率的計(jì)算公(gōng)式可(kě)得(dé)到介(jiè)質(zhì)的損耗(hào)功(gōng)率為
P=IVcosφ=IVsinδ (4.2-64)
式中(zhōng),I為(wéi)流(liú)經(jīng)介(jiè)質的電(diàn)流;V為(wéi)交變(biàn)電壓;φ電(diàn)流與電壓(yā)間(jiān)的(dí)矢量夾角(jiǎo);δ為損(sǔn)耗角。

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