Сквозной ток проводимости

Изоляционные материалы не являются идеальными диэлектриками и всегда имеют электропроводимость. Электропроводимость изоляции при постоянном токе определяется сквозным током проводимости за счет переноса заряженных частиц (ионов), всегда имеющихся в изоляционном материале. При приложении напряжения движение заряженных частиц обусловливает ток проводимости, который сопровождается нейтрализацией зарядов на оболочке или жиле. [c.39]

Сквозной электрический ток существует не только на постоянном, но и на переменном напряжении. При этом он характеризуется той же удельной электрической проводимостью у (или удельным сопротивлением р=1/у), что и на постоянном токе. Наличие сквозного тока в переменном поле приводит к рассеянию мощности [c.107]

Минимум на кривых е" и tg б при / = тоже связан с наличием сквозной проводимости. При частотах поля, меньших /мин. нагрев диэлектрика вызван в основном токами проводимости. Для некоторых диэлектриков частота / н может быть достаточно высокой. Например, вода в жидкой фазе с электрической проводимостью у = См/м имеет / ян = = 10 МГц. При повышении частоты на порядок (/> 100 МГц) релаксационные потери в воде начинают значительно превосходить потери, обусловленные сквозной проводимостью [7]. [c.152]

Удельная проводимость и удельное сопротивление. На рис. 5.1 схематически изображен участок твердой изоляции с расстоянием между электродами 1 vi 2h (м) и сечением S = Ы (м ), по которому протекает сквозной ток утечки I (А). Ток / з складывается из объемного тока утечки / , протекающего через объем, и поверхностного тока утечки 1 , протекающего по поверхности изоляции от электрода 1 к 2. Если к электродам приложено напряжение U (В), то проводимость G 3 (См) такого участка изоляции равна G 3 = I kJU. Величина, обратная Сиз. называется сопротивлением изоляции / з = 1/Оиз (Ом). [c.133]

О явлениях, обусловленных поляризацией диэлектрика, можно судить по значению диэлектрической проницаемости, а также угла диэлектрических потерь, если поляризация диэлектрика сопровождается рассеянием энергии, вызывающим нагрев диэлектрика. В нагреве технического диэлектрика могут участвовать содержащиеся в нем немногочисленные свободные заряды, обусловливающие возникновение под воздействием электрического напряжения малого сквозного тока, проходящего через толщу диэлектрика и по его поверхности. Наличием сквозного тока объясняется явление электропроводности технического диэлектрика, численно характеризуемой значениями удельной объемной электрической проводимости и удель- [c.16]

Как видно из рис. 2-1, после завершения процессов поляризации через диэлектрик протекает только сквозной ток. Токи смещения необходимо принимать во внимание при измерениях проводимости [c.30]

СКВОЗНОЙ ТОК, обусловленный проводимостью. При постоянном напряжении, когда и нет периодической поляризации, качество материала характеризуется, как указывалось выше, значениями удельных объемного и поверхностного сопротивлений.При переменном напряжении необходимо использовать какую-то другую характеристику качества материала, так как в этом случае, кроме сквозного тока, возникают дополнительные причины, вызывающие потери в диэлектрике. [c.44]

Проводимость изоляции Оиз, См, как и проводимость любого проводящего тела, определяется как отношение сквозного тока утечки через изоляцию /из, А, к приложенному к изоляций постоянному напряжению U, В [c.17]

Наличие в технических диэлектриках небольшого числа свободных зарядов приводит к возникновению слабых по величине токов сквозной проводимости или токов утечки. Т аким образом, полная плотность тока в диэлектрике представляет собой сумму плотностей токов проводимости и смещения [c.53]

Потери энергии в диэлектриках наблюдаются как при переменном напряжении, так и при постоянном напряжении, поскольку в материале обнаруживается сквозной ток, обусловленный проводимостью. При постоянном напряжении, когда нет периодической поляризации, качество материала характеризуется, как указывалось выше, величинами удельных объемного и поверхностного электросопротивлений. При переменном напряжении необходимо использовать какую-то другую характеристику качества материала, так как в этом случае, кроме сквозной проводимости, возникает ряд добавочных причин, вызывающих потери энергии в диэлектрике. [c.72]

Поляризационные токи необходимо принимать во внимание при измерениях проводимости диэлектриков ввиду того, что при небольшой выдержке образца диэлектрика под напряжением обычно регистрируется не только сквозной ток, но и сопровождающий его ток абсорбции, вследствие чего может создаться неправильное представление о большой проводимости. [c.37]

Проводимость диэлектрика при постоянном напряжении определяется по сквозному току, сопровождающемуся выделением и нейтрализацией зарядов на электродах. При переменном напряжении активная проводимость определяется не только сквозным током, но и активными составляющими поляризационных токов. [c.37]

Здесь 5 — имеющая размерность проводимости величина, вообще говоря не равная проводимости для сквозного тока О [формула (1-1)], а т — постоянная времени затухания тока абсорбции абс (,= Пв — значение абс для = 0. [c.42]

Зависимость tg б от температуры. Как общее правило, tg б электроизоляционных материалов увеличивается при повышении температуры Т (по крайней мере в достаточно широком интервале Г) таким образом, и с точки зрения увеличения tg б (или е tg б), как и с точки зрения уменьшения р (стр. 18) условия работы электрической изоляции будут более тяжелыми при более высоких температурах. Рост tg б при повышении Т вызван увеличением как проводимости сквозного тока G, так и проводимости тока абсорбции S. При весьма низких температурах, как правило, у самых разнообразных диэлектриков tg б очень мал. [c.44]

В качестве простого примера рассмотрим газообразные диэлектрики (воздух, азот и др.). Если к слою любого газа приложить электрическое напряжение, то в нем появится ток проводимости, или так называемый сквозной ток, представляющий собой направленное переме- [c.27]

Установившийся ток проводимости ( сквозной ток, который мы рассматривали в гл. 1 для установившегося режима работы под постоянным напряжением) в соответствии с (1-1) равен [c.173]

Зависимость от температуры. Как общее правило, существенно увеличивается при повышении температуры (рис. 3-18), таким образом и в связи с возрастанием tgб, как и в связи с уменьшением р (гл. 1), условия работы изоляции будут более тяжелыми при высоких температурах. Этот рост tg6 вызван повышением как проводимости сквозного тока (гл. 1, стр. 58), так и проводимости тока абсорбции 5. [c.184]

Активная проводимость диэлектриков при переменном токе Уа обычно значительно больше, чем при постоянном (у), а тангенс угла потерь даже на высоких частотах не падает ниже Ю". Следовательно, существуют другие механизмы потерь, кроме обусловленных током сквозной проводимости. Эти механизмы связаны с поляризацией диэлектрика. [c.108]

Нагрев диэлектрического материала, помещенного в переменное электрическое поле между электродами конденсатора, происходит за счет процессов поляризации и протекания токов сквозной проводимости. Оба этих процесса обусловлены движением электрических зарядов, входящих в структуру вещества, под действием сил электрического поля. [c.134]

Электропроводность в керамических материалах в большинстве случаев обусловливается передвижением ионов, возникновением токов сквозной проводимости. При этом токов, возникших вследствие передвижения ионов, входящих в состав аморфной стекловидной фазы, а также ионов примесей, значительно больше, чем токов, возникших вследствие движения токов ионов основной кристаллической фазы. [c.290]

Измерение емкости и сопротивления мостом переменного тока для изучения свойств лакокрасочных покрытий применялось многими исследователями [7—12], однако не всегда наблюдалась надежная корреляция между величинами емкости и сопротивления и защитными свойствами. Это в значительной степени объясняется затруднениями в интерпретации полученных результатов, и прежде всего затруднениями при выборе эквивалентной электрической схемы. В первом приближении можно считать, что в начале опыта, когда пленка еще достаточно сплошная, исследуемый электрод представляет собой в основном электрический конденсатор с потерями, обкладками которого являются металл и электролит, а диэлектрической прокладкой — лакокрасочная пленка (рис. 1,6). При наличии сквозной проводимости электролита в общем случае измеряемая емкость представляет собой сумму электрической и электрохимической емкостей и эквивалентная схема может быть представлена комбинацией емкостей и сопротивлений, соединенных последовательно и параллельно (см. рис. 1, в). В случае пористого покрытия, когда система электрохимически активна, эквивалентная схема [c.109]

Сопротивление изоляции кабелей обычно вычисляется как отношение напряжения к току, проходящему по диэлектрику через одну минуту после приложения напряжения. Значение тока измеряется через минуту после приложения напряжения потому, что сила тока, проходящего через изоляцию, изменяется со временем. В первый период времени после включения напряжения ток значительно больше, чем через минуту. Это вызвано ограниченными возможностями перемещения зарядов, которое сопровождается поляризационными токами. Поляризационный ток быстро уменьшается и можно считать, что через минуту в изоляции будет проходить только ток сквозной проводимости. [c.40]

Диэлектрическими потерями называют энергию, которая выделяется в диэлектрике при воздействии на него переменного электрического поля. При приложении к диэлектрику постоянного напряжения диэлектрические потери определяются токами сквозной проводимости, которые тем меньше, чем больше сопротивление изоляции. При переменном напряжении возникают дополнительные потери за счет активной составляющей токов абсорбции, которые вызваны дипольной и объемно-зарядной поляризацией. [c.42]

Тепловой пробой обусловлен повышением температуры диэлектрика за счет роста диэлектрических потерь или сквозной проводимости. Часто происходит разогрев не всего диэлектрика, а частей, имеющих повышенное значение tg 6 или заниженное значение сопротивления изоляции из-за местных неоднородностей или загрязнения изоляции. Тепловой пробой материала сопровождается обугливанием канала, образующегося при пробое. Значение пробивной прочности при тепловом пробое зависит не только от материала, но и от частоты тока, условий охлаждения, температуры окружающей среды, теплоемкости материала и т. п. [c.45]

Едва стриммер достигнет анода, как образуется канал сквозной проводимости, и электрическая система броском освобождает через него накопленную ею энергию. Концентрация энергии в тех весьма сжатых объемах огромна. Импульс тока, проходя в межэлектродном простран- [c.33]

Ток, проходящий через участок изоляции (или в частном случае через образец электроизоляционного материала) при установившемся процессе электропроводности, т. е. спустя достаточно большой промежуток времени после приложения постоянного напряжения, также является постоянным и называется сквозным током утечки. Таким образом, проводимость любого участка изоляции не равна, нулю, а имеет конечное значение, и сопротивлёние изоляции не бесконечно велико, а конечно соответственно и удельные сопротивления электроизоляционных материалов также конечны, хотя и чрезвычайно велики по сравнению с удельными сопротивлениями проводниковых материалов. [c.17]

Для многих электроизоляционных материалов характерна ионная электропроводность, связанная с переносом ионов, т.е. явлением электролиза. В ряде случаев электролизу при прохождении через диэлектрик сквозного тока утечки подвергается основное вещество дн-электрика примером может служить обычное стекло, в котором благодаря его прозрачности можно непосредственно наблюдать образование и перенос продуктов электролиза при про-кускании постоянного тока через стекло, нагретое для повышения проводимости (см. ниже), у катода образуются древовидные отложения деядриты) входящих в состав молекул стекла металлов, прежде всего натрия. Еще чаще (по крайней мере, для органических электроизоляционных материалов) встречаются такие случаи, когда молекулы основного вещества диэлектрика не обладают способностью подвергаться диссоциации, но ионная электропроводность возникает благодаря присутствию в материале практически неизбежных загрязнений— примесей воды, солей, кислот, щелочей и пр. Даже весьма малые примеси способны заметно влиять на проводимость диэлектрика поэтому в технике электрической изоляции важное значение имеет чистота исходных продуктов и чистота рабочего места. У диэлектриков с ионным характером электропроводности соблюдаются законы Фарадея количество выделившегося при электролизе вещества пропор-1 ионально количеству прошедшего через материал электричества. [c.20]

Здесь S — имеющая размерность проводимости величина, вообще говоря, не равная проводимости для сквозного тока G [см. формулу (2.1)1 — постоянная времени затухания тока абсорбции 1асоо=Ш — значение /аво для t=Q. [c.32]

Основные понятия и определения. Через Образец диэлектрика под действием приложенного к нему постоянного напряжения протекает ток утечки. Постоянная составляющая этого тока называется сквозным током диэлектрика и, в свою очередь, может быть представлена в виде двух составляющих поверхностного (сквозного) тока, т. е. тока, протекающего по тонкому электропроводящему слою влаги с растворенными в ней веществами, образовавшимися вследствие соприкооно-вения образца с окружающей средой, и объемного (сквозного) тока, т. е. тока, проходящего через собственно материал, через его объем. Этим двум составляющим тока соответствуют два сопротивления поверхностное электрическое сопротивление диэлектрика (поверхностное сопротивление) Rb — отношение напряжения, приложенного к диэлектрику, к поверхностному току — и объемное электрическое сопротивление диэлектрика (объемное сопротивление) R — отношение напряжения, приложенного к диэлектрику, к объемному току. Величины, обратные объемному и поверхностному сопротивлениям, называют соответственно объемной и поверхностной проводимостью. Объемное и поверхностное сопротивления зависят как от материала диэлектрика, так и от его геометрических размеров. [c.355]

Проводимость изоляции Си , См, как п проводимость любого проводящего тела, определяется как отношение величины сквозного тока утечкн через изоляцию / з, А, к величине приложенного к изоляции постоянного нанряжеппя и, В [c.11]

Искровой разряд сопровождается пробоем межэлектродного пространства и имеет отрицательную вольтамперную характеристику, т. е. наряду с броском тока вызывает резкое падение напряжения на электродах. Искровой разряд является типичным электронным процессом. В момент пробоя межэлектродного пространства электроны, оторвавшись от катода, достигают анода. Через образовавшийся канал сквозной проводимости, окружённый ионами, проходит вся энергия, запасённая системой, создавая своим движением импульс тока. Возникающее при этом магнитное поле ещё более усиливает сжимающее действие и приводит в конечном итоге к тому, что громадные мощности, протекая через весьма узкие каналы сквозной проводимости, фокуси-рОванно обрушиваются на электрод-анод, вызывая его разрушение. [c.61]

Указанный процесс ограничения места распространения разряда заканчивается пробоем всей толщи межэлектродного пространства. При этом вещество, находящееся между электродами и только что бывщее диэлектриком, переходит в состояние проводника тока. Электроны, оторвавшиеся от катода в момент пробоя, первыми из всех предшествующих без соударений достигают анода и через образовавшийся канал сквозной проводимости проходит весь запас энергии, сосредоточенный в системе, создавая своим движением импульс тока. Возникающее при этом магнитное поле, величина которого в степенной функции зависит от величины проходящего тока, еще более сжимает канал сквозной проходимости. Все это, в конечном итоге, приводит к тому, что громадные мощности, протекая через весьма узкие каналы сквозной проводимости, обрущиваются на второй электрод—анод. Если в системе имеются реактивные элементы или действует достаточный по мощности источник напряжения, создаются благоприятные условия для затягивания импульса во времени. [c.498]

При нарастании электрического поля частички, взвешенные в жидкости, втягаваются действием поля в области наибольшей напряженности. Когда напряженность поля достигает определенной величины, от като Д1а отделяется стриммер, устремляющийся через взвешенные частицы к аноду, испаряя и ионизируя на своем пути жидкость. Идущий следом за, стриммером электронный пучок в результате электронно-оптических явлений <отшнуровы-вается от окружающего пространства. По достижении стриммером анода o6paayet H канал сквозной проводимости, через который электрическая система броском освобождает накопленную энергию. Вследствие резкого снижения оопротивления межэлектродного. промежутка амплитудные значения и скорость нарастания тока достигают больших величин. [c.251]

Время фоточувствительности структур на основе BSO, BGO и кристаллов группы AsBe также определялось экспериментально по временной зависимости электрического тока через образец структуры [160, 163], так как формула (3.45) справедлива только в режиме питания прямоугольными импульсами. Оно было достаточно велико (до 10" с), в результате чего структуры способны регистрировать низкие уровни световой интенсивности. В то же время в отличие от структур с арсенидом галлия и кремнием оно ограничивалось малым удельным сопротивлением используемых жидкокристаллических смесей 0М СМ< -Српп), так как при времени импульса питания более 10 мс (соответственно на частотах питания менее 100 Гц) устанавливался режим сквозной проводимости. Действительно, ЖК ведет себя в МДП как типичный диэлектрик только при временах, меньших или равных Времени диэлектрической (максвелловской) релаксации [c.174]

Под электрофизической обработкой обычно понимают электроэрозионную обработку (ЭЭО), которая подразделяется на электроискровую, электроимпульсную и электрокон-тактную в зависимости от параметров технологического процесса. Сущность способа, как физического явления, заключается в направленном удалении материала из электродов при приложении к ним импульса электрической энергии. При этом межэлеетродный промежуток (МЭИ) заполнен диэлектрической жидкостью маслом, керосином, дистиллированной или, что, как правило, используется в современных станках - водопроводной воды. Под действием импульса тока происходит электрический пробой МЭП. Через образовавшийся узкий какал сквозной проводимости проходит вся энергия импульса тока, направленно разрушая электроды в намеченном месте. Дли- [c.544]

Лазаренко установил, что прохождение электрического импульса совершается в две фазы. Вначале в течение одной десятимиллионной или стомиллионной доли секунды ионизируется среда между электродами, образуется канал сквозной проводимости. Затем через этот канал передается энергия, запасенная в системе. Если пространство между электродами заполнено жидким диэлектриком, то прохождение электрического тока начинается с того, что при нарастании напряженности электрического поля заряженные частицы, взвешенные в жидкости, втягиваются действием поля в области наибольшей напряженности. Когда эта напряженность достигает необходимой величины, от катода отделяется электронный стриммер (от английского слова stream — ручеек, поток) и через взвешенные в жидкости частицы устремляется к аноду, испаряя и ионизируя на своем пути жидкость. Электронный пучок, летящий из катода, испытывает радиальное сжимающее действие ионов, уменьшающее его поперечное сечение и направляющее его движение, — огненный шнур теперь соединяет оба электрода. [c.32]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...