誘電体の電気的強度

教育:

誘電体の絶縁耐力は何ですか?この指標を理解するために、この指標の特徴を特定しましょう。

定義

誘電体は悪い物質電気を完全に伝導しない。そのような電荷キャリア(電子)の物質中の密度は1立方センチメートルあたり108個を超えない。絶縁材料の主な特徴は、外部フィールドで極性化する能力です。誘電材料には、ガス状物質、各種樹脂、ガラス、ポリマー材料が含まれる。化学的に純粋な絶縁体は水である。

耐力

誘電特性

このグループには焦電素、強誘電体、リラクサ、圧電体である。現代の技術では、そのような材料の受動的および能動的な特性が積極的に使用されているので、それらについてさらに詳しく説明する。

絶縁体の受動特性は、従来のコンデンサで使用される場合に使用されます。

電気絶縁材料が考慮される電荷の損失を許容しない誘電体である。彼らの助けを借りて、電気回路、導電性部品からのデバイスの部品を互いに分離することが可能である。このような状況では、誘電率に特別な役割はありません。

アクティブ(制御された)誘電体は、焦電性物質、強誘電体、エレクトロルミネセンス、レーザー技術におけるバルブおよびエミッタの材料です。

誘電体材料の需要は年々増加しています。その理由は、工業企業や商業施設の生産能力の増加である。

さらに、誘電体の需要の増加は、通信装置および様々な電気器具の数の増加によって説明することができる。

特に重要な技術では、結晶格子内の分子および原子の位置に関連する絶縁体の電気的強度がある。

絶縁強度

分類

様々な条件下で、誘電材料その範囲を決定する様々な絶縁特性を示すことがある。例えば、温度に依存して、絶縁耐力が変化する。

構造に応じて、有機および無機の電気絶縁材料を放出する。

電気の開発で業界が形成し、鉱物から誘電体材料を製造しています。この技術は最近改良され、生産コストを大幅に削減することができ、その結果、鉱物質の誘電体が化学物質と天然物質を置き換えました。

絶縁耐力

鉱物誘電材料

これらの化合物には、

  • インストール、アルカリ、ランプ、コンデンサーガラス、異なる酸化物の混合物で構成されています。アルミニウム、カルシウム、シリコンの酸化物を製造する場合、材料の電気的強度が増加する。
  • ガラスエナメルは、エナメルの薄い層が金属表面に適用される材料である。
  • 特殊な種類のガラス繊維である光ファイバー。
  • セラミック製品。
  • マイカ
  • アスベスト。

このような様々な絶縁材料にもかかわらず、常に1つの誘電体を別の誘電体で置き換えることはできません。

断熱材の強度は重要な特性ですが、そのような材質を選択する際に注意を払うだけでなく、

異なるタイプの加工、コスト、材料の入手可能性など、熱的、機械的、その他の物理的および化学的特性にも特別な注意が払われています。

絶縁物の電気的強度の検査は、デバイスおよびデバイスの動作の安全性を最大限にするために行われる。

絶縁耐力試験

電気絶縁油

動力用の変圧器油液体絶縁材料の間の電気工学における最大の分布を有する。彼らは、巻線間の繊維状絶縁距離における細孔は、絶縁耐力を増大熱除去を容易に充填します。また、変圧器油は広く油回路遮断器の高電圧で使用されます。発散スイッチ接点との間のそのようなデバイスではアークチャネルは急速に冷却され、消滅させ、ギャップをアーク放電が発生します。各段階で徐々に放出し、洗浄及び乾燥して硫酸と不純物からの画分詳細な精製との蒸留工程を行う石油を用いた鉱油の電気絶縁油です。

このような油の電気的強度は、水分に非常に敏感な値です。油中に水が僅かに混入しても、この物理量の著しい減少が観察される。電場の作用下では、電界強度が最大値を有する場所に乳化した水滴が引き込まれ、その結果として破壊が生じる。

電気強度の急激な低下油は、水分子だけでなく、繊維状不純物も含む。それらは水を吸収し、液体誘電体の電気的特性に大きな影響を与える。

強度試験

ケーブルオイル

それらは電力ケーブルの製造に使用されている。紙の断熱材に油が含浸されると、熱損失が増大する。

さまざまなタイプのケーブルオイルがあります。 例えば、アルミニウムおよび鉛シェルの電力ケーブルの含浸には、動粘度が毎秒23ミリメートル以上であるオイルブランドKM-25を使用し、流動点は1000度以下である。油の粘度を高めるために、ロジンまたは合成増粘剤を添加する。

誘電体を使用する前に、絶縁物の電気的強度の試験を行ってください。

液体合成誘電体

これらの電気絶縁材料は、石油のいくつかの特性。それらは、高強度の電場の影響下で特性に悪影響を与える電気エージング傾向を有する。

同様の問題に対処するために、コンデンサの含浸は極性液体誘電体によって行われる。

強度の検証は、最も効果的なタイプの絶縁体を選択するための必須尺度です。

GOSTの電気強度

塩素化炭化水素

これらは、異なる炭化水素から、1つ以上の水素原子が塩素で置換されていてもよい。塩素化ジフェニルは、そのような誘電体の最も一般的なタイプである。それは高い粘度を有し、GOSTに対応する基本特性を有する。この絶縁体の絶縁耐力は他の無極性石油よりも高いため、使用するとコンデンサの体積はほぼ半分になります。塩素化ビフェニルの利点の中で、それらの不燃性を区別し、その欠点は毒性および高コストである。

優れた絶縁特性を有する低価格の国内材料の中で、オイルの分解に起因するイソブテンとその異性体(オクトール)の混合物を選択します。

天然インシュレーター

脆い樹脂であるロジン樹脂から、それは有機酸を持っています。それは石油によく溶け、鋳造および含浸用ケーブルコンパウンドとして使用されます。

材料の表面に落ちる植物油の薄層は薄膜を形成し、部品の絶縁特性を高めます。

絶縁強度試験

電気的強度の低下の原因

に適用されるそれらの誘電体では練習、無料料金があります。電子が移動すると、電気伝導率が増加します。料金が少ないので、絶縁体はこのテストに合格します。絶縁体の電気的強度は、それらの産業用途の主要分野を決定します。

絶縁は、電流を隔離し、温度、電界強度、およびデバイスとデバイスが持つその他の特性を調整するために必要です。

圧電素子がコンデンサの誘電体として使用される場合、それは交流電圧の影響下でその線形特性を変化させ、超音波振動の発生器に変わる。

結論

電子機器および電気機器の動作の技術および特徴は、誘電材料のパラメータに対する異なる要件を決定する。

実際に適用されている絶縁体は、その体積の中に電子がほとんどないので、一定の電圧では漏れ電流と呼ばれる最小電流を流します。

絶縁体に印加される電圧が増加しても、誘電体内の電界強度の値が一定の値を超えると、絶縁体はその電気絶縁特性を失う。

絶縁体を流れる貫通電流が増加し、その抵抗が減少し、その結果、電極が短絡する。

この現象は誘電体の破壊と呼ばれます。 誘電体に印加される電圧が臨界値に達すると、貫通電流の急激な増加が観察され、不可逆的変化の結果として電極上の電圧が減少し、絶縁体の電気抵抗が減少する。

電力およびエネルギー絶縁のパラメータに応じて、絶縁破壊後に火花が発生し、それが溶融、燃焼、亀裂、ならびに誘電体および電極の他の変化をもたらす。

電気絶縁材料を適切に選択することで、電気機器や技術機器の連続動作を保証できます。