Виды диэлектрических потерь в электроизоляционных материалах

1. диэлектрические потери, обусловленные поляризацией.

Наблюдаются в веществах, обладающих релаксационной поляризацией.

Релаксационные диэлектрические потери вызываются нарушением теплового движения частиц под влиянием сил электрического поля. Это нарушение приводит к рассеянию энергии и нагреву диэлектрика.

Диэлектрические потери, наблюдаемые в сегнетоэлектриках, связаны с явлением спонтанной поляризации. Потери в сегнетоэлектриках значительны при температурах ниже точки Кюри.

К диэлектрическим потерям, обусловленным поляризацией, относятся резонансные потери, проявляющиеся в диэлектриках при световых частотах. Этот вид потерь наблюдается в некоторых газах.

Резонансные потери возможны и в твердых веществах, если частота вынужденных колебаний, вызываемых электрическим полем, совпадает с частотой собственных колебаний частиц твердого вещества.

2. Диэлектрические потери, обусловленные сквозной электропроводностью.

Обнаруживаются в диэлектриках, которые имеют значительную электропроводность, объемную или поверхностную. Эти диэлектрические потери не зависят от частоты поля.

Такие диэлектрические потери возрастают с температурой по экспоненциальному закону:

А, b – постоянные материала.

3. Ионизационные диэлектрические потери.

Свойственны диэлектрикам в газообразном состоянии. Ионизационные потери проявляются в неоднородных электрических полях при напряженностях.

Ионизационные потери:

А1 – постоянный коэфициент; f – частота поля; U – приложенное напряжение; U0 – напряжение в начале ионизации.

Формула справедлива при U>U0.

4. Диэлектрические потери, обусловленные неоднородностью структуры.

Наблюдается в слоистых диэлектриках из пропитанной бумаги и ткани, в пластмассах с наполнителем, в пористой керамике, в производных слюдах.

Ввиду разнообразия структуры неоднородных диэлектриков и особенностей содержащихся в них компонентов не существует общей формулы расчета диэлектрических потерь в таком случае.