介质损耗:介质在电压作用下的能量损耗
从前边讲的电解介质的电极化和氧化还原电位能够看得出,物质在工作电压功效下有动能耗损。一种是由氧化还原电位造成的耗损;另一种是由某类电极化造成的耗损,如旋光性物质中偶极子转为电极化等。电解介质在工作电压功效下的动能耗损通称介电损耗。
在交流电压下,因为物质中沒有规律性的极化过程,因而,当外施工作电压小于产生局放的工作电压时,物质中的耗损仅由氧化还原电位所造成,这时候用容积导电率和表层导电率2个标量已可以表述,因此交流电压下不用再引进介电损耗这一定义。
在交流电流下,除氧化还原电位耗损外,还因为规律性的电极化而造成动能耗损。配有交流电流。功效于某物质。因为物质中有耗损,因此电流量/并不是单纯的电容电流,只是包括有功功率和无功功率2个份量ir和ic,即
i=ir ic
因此开关电源提供的有功功率W=P jQ=U(Ir jIc)=UIr jUIc。因此介电损耗P=Qtanδ,δ称物质损害角,它是瞬时功率的余角。不利于物质的等价电源电路和相量图如下图所显示。以上等价电源电路仅有测算上的实际意义,因为它不可以准确地体现物理学全过程。
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不利于物质的等价电源电路及相量图
在工作电压很高或頻率很高的场所,介电损耗将明显扩大,造成物质的溫度升高, 绝缘层的电气设备特性降低,介电损耗的水平可以用物质损害角正切值tanδ来表明。它是一个只与原材料特点相关,而与原材料规格或所加工作电压不相干的标量。
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