Диэлектрическая константа и диэлектрическая потеря изоляционных материалов

1.Определение диэлектрической постоянной
Электрическая постоянная (КМожно изобразить реакцию атомного слоя в полимерной цепи при поляризации.[Поляризация рассматривается как электрическое поле молекулярной цепи.“Вид"Ответ (например, перемещение или перемещение)]А.КЗначение не связано с перемещением поляризованного полимера, но связано с его емкостью, оно является измерением способности изоляционного материала хранить электрическую энергию. В результате движения полярных функциональных групп электричество хранится. Диэлектрическая константа - это отношение электрической энергии, хранящейся в изоляционных полимерах, к электрической энергии, хранящейся в вакууме (того же размера).

  Диэлектрическая постоянная тесно связана с полимерной структурой. Небольшое количество дипольных областей в полимерных изоляционных материалах, таких как полиэтилен, хранит крошечную электрическую энергию,КЦенность тоже небольшая. Когда в полимерах существуют полярные связи (примечание: в молекулах соединения ковалентные связи, образованные различными атомами, из - за различной способности двух атомов притягивать электроны, общий электрон неизбежно склоняется в сторону атома с более сильной способностью притягивать электроны и, следовательно, привлекает относительную позитивную электрическую сторону атома с более слабой электронной способностью, такая ковалентная связь называется полярной ковалентной связью, сокращенно полярной связью),КЗначение станет больше. Содержит диполь (примечание: если электроотрицательность нескольких атомов в молекуле сильно различается, атомы с большей электроотрицательностью притягивают электроны ближе к себе, делая занятую область более отрицательной; кроме того, области атомов с меньшей электроотрицательностью становятся более правильными.Электрические диполы полимеры (например, этиленовые сополимеры, содержащие этиленацетат или этиленакрилат) лучше полиэтилена (илиXLPEМожно хранить больше электрической энергии, диэлектрическая постоянная также больше. Полярные полимеры имеют более высокую диэлектрическую константу; Например, полиамидные материалы[Нейлон или гепаррон (хлорсульфированный полиэтилен)]А.КЗначение изменяется с частотой50~60ГцМеньшее количество часов. Диэлектрическая константа - это пропорция (отношение заряда полимера к вакуумному хранению равного размера), не имеющая единицы, а просто безразмерное значение.

  2.Процедуры и последствия испытаний диэлектрических константКФакторы величины

Процедура тестирования диэлектрической константы может быть использованаАСТМ-Д150иМЭК 60260По сути, объектом испытаний является образец изоляционного материала, помещенный между двумя металлическими пластинчатыми электродами и приложенный к нему определенное напряжение. Размер образца см. соответствующие процедуры, образец должен быть ровным[Размер должен быть больше диаметра кругового электрода.50 мм(2 дюйма)]Второе напряжение приложено между двумя электродами, не содержащими образца. Отношение этих двух измерений является диэлектрической постоянной. Диэлектрическая константа - отношение емкости диэлектрического материала к емкости воздуха того же размера. Поскольку диэлектрическая константа изоляционного материала больше, чем вакуум, независимо от типа полимерной изоляции,КЗначение больше1Диэлектрическая константа полимеров при комнатной температуре обычно2 ~ 10Чем ниже значение, тем меньше соответствующие потери среды. Диэлектрическая константа связана с температурой, а также с частотой тестирования (корреляция слабее, чем первая). Частота тестирования обычно60~1000ГцМежду ними. Диэлектрические константы различных распространенных изоляционных материалов показаны в таблице6 - 1. Полиэтиленовые с различной плотностью (кристаллизации)КСуществуют небольшие различия в значениях; Плотность увеличивается,КЗначения несколько увеличились, но разница была незначительной.

  Основываясь на вышеуказанных принципах, по мере старения и окисления полиолефиновых изоляционных кабелей (например, образование водных деревьев),КЗначение немного увеличится.

  3.диэлектрические потери

  Как видно из обсуждения в предыдущем разделе, изоляция кабеля похожа на емкость. При электрическом поле переменного тока большинство конденсаторов теряют часть электроэнергии. В течение каждого цикла отношение энергии, потребляемой изолятором, к энергии, хранящейся в хранилище, называется коэффициентом потерь или (синтаксис угла потерь, когда изоляционная система выдерживает синусоидальное переменное электрическое поле). Эта потеря энергии преобразуется в тепло, поэтому коэффициент потерь может использоваться в качестве параметра эффективности изоляции.

  Потери также могут быть выражены коэффициентом мощности, который является синусоидальным значением угла потерь. Коэффициент мощности отличается от коэффициента потерь, но <0.1При этом величины обоих очень близки. Изоляция с низким износом аналогична, как правило, всегда меньше0.1(Таким образом, численные различия между двумя факторами можно игнорировать). По мере увеличения потерь разница между суммой и суммой потерь увеличивается.