影響(xiǎng)材(cái)料介(jiè)質損(sǔn)耗的因素(sù)可(kě)以分(fēn)為兩(liǎng)類(lèi)。一類是(shì)材料結(jié)構本身的影響，如不同材(cái)料的漏導電(diàn)流不同，由此(cǐ)引起的損耗也各(gè)不(bù)相同(tóng)，不(bù)同材料的計(jì)劃機製不同(tóng)，也(yě)使(shǐ)極化(huà)損(sǔn)耗(hào)各不相同(tóng)。我(wǒ)們(mén)這(zhè)裏主(zhǔ)要討(tǎo)論(lùn)第二類情(qíng)況(kuàng)，也就是外界環(huán)境(jìng)或(huò)試驗條(tiáo)件對(duì)材料介(jiè)電損(sǔn)耗的(dí)影(yǐng)響。

對介質損(sǔn)耗的主(zhǔ)要(yào)影(yǐng)響(xiǎng)因素(sù)是頻(pín)率(shuài)和溫(wēn)度(dù)。首先討論對漏導(dǎo)損(sǔn)耗的影(yǐng)響。漏導電(diàn)流(liú)的存在，相(xiāng)當於材料內部(bù)有一個(gè)電阻(zǔ)，在(zài)電(diàn)壓的作(zuò)用(yòng)下(xià)因發熱而產(chǎn)生耗損(sǔn)，由(yóu)式（4.2-62）知其(qí)大小(xiǎo)為

P=σ_VE²Sd

單(dān)位(wèi)體(tǐ)積(jī)中(zhōng)介質(zhì)的能量(liáng)損耗為

P=σ_VE²

它(tā)與電壓(yā)的(dí)頻(pín)率無關。

隨(suí)溫度的(dí)升(shēng)高(gāo)，介質(zhì)的(dí)電導率也增(zēng)大，通常成(chéng)指(zhǐ)數(shù)關係(xì)，即

σ=σ₀e^at      （4.2-66）

P=P₀e^at      (4.2-67)

式(shì)中，σ，σ₀分別為溫度t和t₀時的電導率；P，P₀分別為溫(wēn)度t和(hé)t0時的損(sǔn)耗功率；a為(wéi)溫度係數，與(yǔ)介質的性質有(yǒu)關，其(qí)值在0.001-0.1範(fàn)圍。

對於極化(huà)損耗(hào)，電(diàn)壓的頻率(shuài)對(duì)它影響很(hěn)大。根據(jù)極(jí)化建(jiàn)立需(xū)要的時(shí)間的(dí)長(cháng)短，可(kě)以把極化分(fēn)為快極(jí)化和緩慢極化兩(liǎng)部(bù)分，快極化(huà)始終跟得(dé)上外加電(diàn)場的變化，不產生損耗(hào)。緩慢極(jí)化滯後於(yú)外電場(cháng)的變(biàn)化(huà)會產生(shēng)損(sǔn)耗(hào)，這(zhè)時，介質(zhì)中(zhōng)有(yǒu)電流(liú)流(liú)過(guò)，稱為吸(xī)收電流(liú)，與之對應有一(yī)個等(děng)效電(diàn)阻率ρ_a,此(cǐ)時(shí)的介(jiè)電(diàn)常數為(wéi)ε_a,經等效電(diàn)路(lù)計(jì)算可得，單位(wèi)體積(jī)中(zhōng)介質(zhì)損耗功率為

      (4.2-68)

式(shì)中(zhōng)，E為電場強度；ω為(wéi)外(wài)電(diàn)場(cháng)角頻(pín)率(shuài)；為(wéi)吸收電流起(qǐ)始電(diàn)導(dǎo)率；為時(shí)間(jiān)常(cháng)數(shù)；k=9X10¹¹是一個常數。

由(yóu)式中(zhōng)可以看(kàn)出，當外(wài)電(diàn)場的頻率(shuài)很(hěn)低時，介質(zhì)損耗為零。這(zhè)時(shí)介(jiè)質中各種極化(huà)都跟(gēn)上(shàng)外(wài)電場的(dí)變(biàn)化，介(jiè)電常數(shù)達(dá)到*大值。

當外電(diàn)場頻(pín)率逐(zhú)漸升高時，緩(huǎn)慢(màn)極化(huà)在某一(yī)頻率(shuài)後(hòu)開(kāi)始(shǐ)跟(gēn)不(bù)上(shàng)外(wài)電(diàn)場的(dí)變(biàn)化(huà)，此時緩(huǎn)慢(màn)極(jí)化對介(jiè)電常(cháng)數的(dí)貢(gòng)獻逐漸(jiàn)減小，由於(yú)緩(huǎn)慢極化(huà)滯(zhì)後(hòu)於(yú)外(wài)電場(cháng)的變化而(ér)產生電(diàn)能(néng)的損耗，使p隨(suí)著(zhuó)頻率的(dí)增大而增(zēng)大。

當(dāng)外電(diàn)場的頻(pín)率達到很(hěn)高(gāo)時，緩慢(màn)極化來不及建立(lì)，對(duì)介電(diàn)常(cháng)數沒(méi)有貢(gòng)獻。損耗功率(shuài)僅(jǐn)由(yóu)起始電導率決定(dìng)。

溫度(dù)對(duì)損耗(hào)功率的影響(xiǎng)是由溫度對(duì)θ和(hé)g的影響來決定(dìng)的。溫度(dù)升高(gāo)，使鬆(sōng)弛極化容(róng)易發生(shēng)，時(shí)間常數θ隨(suí)溫(wēn)度的(dí)升(shēng)高而減小。另一(yī)方麵(miàn)溫(wēn)度升高(gāo)時(shí)電(diàn)導(dǎo)率增(zēng)大，即g隨溫度而(ér)增(zēng)加。根據鬆弛極(jí)化(huà)機製，可以(yǐ)證(zhèng)明θ，g和溫(wēn)度有(yǒu)如下(xià)關係(xì)

      (4.2-69)

式(shì)中(zhōng)，A為(wéi)由(yóu)介(jiè)質性質決定的常(cháng)數；T是(shì)絕dui溫度。

溫(wēn)度很低時，鬆弛時(shí)間(jiān)很長(cháng)，鬆弛(chí)極(jí)化來(lái)不及(jí)建(jiàn)立(lì)，此時P很小。

當溫度逐漸升(shēng)高(gāo)時(shí)，粒子熱運動(dòng)能增大，鬆(sōng)弛(chí)時(shí)間逐漸(jiàn)減(jiǎn)小，鬆弛極化(huà)也開始產生，因(yīn)而P隨著溫度(dù)升(shēng)高而(ér)增(zēng)大。當(dāng)溫度(dù)升高到某(mǒu)一值後，鬆(sōng)弛時間(jiān)減(jiǎn)小到(dào)使鬆弛極(jí)化在外加電(diàn)壓的半周(zhōu)內能(néng)建(jiàn)立，此(cǐ)時對(duì)介(jiè)電常(cháng)數(shù)的(dí)貢獻*大，介電(diàn)常數達(dá)到*大值(zhí)。P隨(suí)溫度的升高(gāo)出現一(yī)ji大值。

在一(yī)般使用(yòng)的介(jiè)質中，電導(dǎo)損耗(hào)往(wǎng)往與鬆弛極化(huà)損(sǔn)耗同時存在。頻(pín)率(shuài)，溫度等因素對損耗的(dí)影(yǐng)響也是它(tā)們(mén)綜合(hé)作用的(dí)結(jié)果。