Диэлектрические жидких диэлектриках

Важнейшим выводом теории Максвелла явилось положение, согласно которому скорость распространения электромагнитного поля в вакууме равняется отношению электромагнитных и электростатических единиц силы тока второй, не менее важный вывод гласил, что показатель преломления электромагнитных волн равняется У ер, где е — диэлектрическая, ар — магнитная проницаемости среды. Таким образом, скорость распространения электромагнитной волны, в частности света, оказалась связанной с константами вещества, в котором распространяется свет. Эти константы первоначально вводились в уравнения Максвелла формально и имели чисто феноменологический характер. Напомним, что в механической (упругой) теории никакой связи между оптическими характеристиками среды (скорость света) и ее механическими свойствами (упругость, плотность) установлено не было. Известно, что для целого ряда газообразных и жидких диэлектриков соотношение Максвелла п = Уе х е (ибо р. близко к 1) выполняется достаточно хорошо [c.539]

В жидких и твердых телах электронная поляризованность и Ег значительно выше. Так, в жидком диэлектрике — трансформаторном масле, являющемся продуктом переработки нефти, диэлектрическая проницаемость достигает 2,2-2,4. [c.30]

У неполярных жидких диэлектриков, молекулы которы) не имеют дипольного момента, диэлектрические потери определяются только электропроводностью. В соответствии с этим их диэлектрические потери будут расти с ростом температуры по закону роста электрической проводимости и не будут зависеть от частоты. При изучении диэлектрических потерь в полярных диэлектриках следует помнить, что они складываются из двух составляющих потерь от токов утечки [c.54]

На низких частотах диэлектрические потери в полярных жидких диэлектриках в основном определяются электропроводностью, т. е. не изменяющимся с частотой током /с к- Диэлектрические потери от тока /абс намного меньше, так как число поворотов диполей в единицу времени еще мало. С увеличением частоты реактивный ток /р растет, а tg б уменьшается, как у неполярных диэлектриков [см. (5.17)1. [c.163]

ДИЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПРОНИЦАЕМОСТЬ ЖИДКИХ ДИЭЛЕКТРИКОВ [c.10]

В табл. 1.1 приводятся значения диэлектрической проницаемости полярных жидких диэлектриков. [c.11]

Рис. 1.10. Зависимость тангенса угла диэлектрических потерь и полных диэлектрических потерь от частоты для полярных жидких диэлектриков

Тангенс угла диэлектрических потерь этих диэлектриков имеет частотный и температурный максимум, как и у жидких диэлектриков, хотя и менее выражен ввиду высокой вязкости твердого веш,ества. [c.26]

Таким образом, в жидких, диэлектриках возможны следующие виды пробоя 1) электрический пробой вследствие ударной ионизации, происходящий в чистых неполярных жидкостях 2) тепловой пробой, вследствие резко возрастающих диэлектрических потерь и нагрева жидкости, особенно в местах наибольшего скопления примесей 3) ионизационный пробой, вследствие ионизации газовых включений в жидкости, роста диэлектрических потерь. [c.33]

Жидкие диэлектрики могут быть построены из неполярных молекул или из полярных (дипольных). Значения диэлектрической проницаемости неполярных жидкостей невелики и близки к значе- [c.23]

Полярные жидкости всегда имеют повышенную проводимость по сравнению с неполярными, причем возрастание диэлектрической проницаемости приводит к росту проводимости. Сильнополярные жидкости отличаются настолько высокой проводимостью, что рассматриваются уже не как жидкие диэлектрики, а как проводники с ионной электропроводностью. [c.34]

J-i. ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПОТЕРИ В ЖИДКИХ ДИЭЛЕКТРИКАХ [c.51]

Создать технологию с непрерывным процессом разрушения массива затруднительно, поэтому дальнейшие исследования были направлены на то, чтобы снять указанные выше ограничения в условиях осуществления электрического пробоя. Требовалось создать условия, при которых пробой породы мог бы быть осуществим даже при наложении электродов только с одной свободной поверхности. В исследованиях электрической прочности жидких и твердых диэлектриков на косоугольной волне импульсного напряжения было установлено, что их вольт-временные зависимости пробоя (далее вольт-секундные характеристики - в.с.х.) характеризуются различным коэффициентом импульса ki. Данный коэффициент определяет степень роста напряжения пробоя на импульсном напряжении по отношению к напряжению пробоя на статическом напряжении (напряжении постоянного тока, тока промышленной частоты). С уменьшением времени экспозиции импульсного напряжения прочность жидких диэлектриков растет быстрее, чем для твердых диэлектриков, что приводит к инверсии соотношения электрических прочностей сред /2/. На статическом напряжении электрическая прочность твердых диэлектриков, как правило, превышает прочность жидких диэлектриков в одинаковых разрядных промежутках. Однако на импульсном напряжении при экспозиции напряжения менее 10- с электрическая прочность диэлектрических жидкостей и даже технической воды возрастает настолько, что становится выше прочности твердых диэлектриков и горных пород. [c.10]

Диэлектрические потери в жидких диэлектриках обусловлены токами проводимости и явлениями поляризации. Носителями зарядов % технических жидких диэлектриках могут быть ионы, образующиеся вследствие диссоциации молекул данной жидкости или молекул примесей, а также более крупные коллоидные частицы, которые могут упорядоченно двигаться в электрическом поле. [c.65]

Очевидно, что, чем больше 1 8, тем при прочих равных условиях больше диэлектрические потери, т. е. качество диэлектрика хуже. Как показывают формулы (7) и (8), особо важна роль tgS для изоляции, работающей при высоких частотах и при высоких напряжениях. У лучших твердых и жидких диэлектриков — величина порядка тысячных и даже десятитысячных долей единицы у материалов более низкого качества, применяемых в менее ответственных случаях, tg8 может измеряться сотыми и десятыми. [c.14]

По назначению различают а) синтетические жидкие диэлектрики для трансформаторов (маловязкие жидкости, диэлектрическая проницаемость при 20 °С в пределах 2,3—3,8, tg6 при рабочей температуре до 0,10) б) для конденсаторов (более вязкие жидкости, диэлектрическая проницаемость при 20 °С в пределах 3,5—35,0, значения минимально возможные) в) для кабелей (вязкость различная в зависимости от конструкции ка-16 [c.16]

К числу показателей, непосредственно определяющих рабочие параметры электрических аппаратов, в первую очередь следует отнести диэлектрическую проницаемость жидкого диэлектрика е. Например, удельная емкость конденсаторов определяется значениями е жидкости, пропитывающей твердую изоляцию. Распределение напряженностей между твердым и жидким диэлектриком в высоковольтной аппаратуре переменного тока определяется соотношением величин е этих материалов. [c.23]

Для неполярных жидких диэлектриков характерно уменьшение е с повышением температуры. Температурный коэффициент диэлектрической проницаемости для таких жидкостей [c.25]

Полные диэлектрические потери в жидком диэлектрике Р определяются из соотношения [c.32]

Очистка ячейки перед работой является делом первостепенной важности, обеспечивающим получение точных результатов при измерениях tgб, pv жидких диэлектриков [Л. 2-15]. Ячейка должна быть очищена соответствующим растворителем или рядом растворителей по методике, указанной в стандарте на метод измерения tgб данной жидкости или на жидкость. Очищенную и собранную измерительную ячейку присоединяют к измерительной схеме и производят определение электрической емкости (Со) пустой ячейки. Эти данные потребуются для вычисления величины диэлектрической проницаемости испытуемого образца жидкости. Рекомендуется производить измерения tgб жидкости по крайней мере при двух последовательных заполнениях измерительной ячейки с тем, чтобы убедиться в получении достоверных результатов. Рекомендуется производить сначала определение величины tgб, а затем жидкости. [c.39]

Зависимость пробивной напряженности пр жидких диэлектриков высокой степени чистоты от диэлектрической проницаемости [Л. 2-41] [c.48]

Для оценки работоспособности жидких диэлектриков в высоковольтном аппарате еще недостаточно располагать данными в отношении их диэлектрических показателей. Так, например, значения кратковременной электрической прочности тех или иных жидких диэлектриков не могут быть непосредственно использованы при конструировании аппаратуры, так как не представляется возможным однозначно оценить, в какой мере электрическая прочность жидкого диэлектрика влияет на электрическую прочность всей изоляции высоковольтного аппарата. [c.92]

Диэлектрическая проницаемость жидких диэлектриков [c.73]

Диэлектрические потери в жидких диэлектриках. В нейтральных жидкостях диэлектрические потери обусловлены только электропроводностью, если жидкость не содержит примесей с дипольными молекулами. Диэлектрические потери нейтральных чистых жидких диэлектриков малы, так как мала их проводимость (например, нефтяное конденсаторное масло). [c.92]

Конденсаторы частоты 50 Гц и средней частоты и.меют бумажный диэлектрик, пропитанный синтетической жидкостью. Обкладками служит алюминиевая фольга. Конденсаторы состоят из отдельных пакетов, соединенных в секции. Секции по.мещены в герметичный корпус, заполненный жидким диэлектриком с большой диэлектрической проницаемостью. [c.171]

Процесс электропроводности, обусловленный перемещением ионов или молионов, связан с переносом вещества — ионов, молио-нов. Поэтому при постоянном напряжении стечением времени концентрация таких заряженных частиц в объеме диэлектрика уменьшается, изменяются протекающий ток и удельная проводимость диэлектрика. Это явление используют для электроочистки, где нежелательные примеси в диэлектрике, диссоциирующие на ионы, удаляются из диэлектрика в результате процесса электропроводности на постоянном напряжении. Явление молионной электропроводности в жидких диэлектриках используют для получения тонких диэлектрических слоев на поверхности металлических деталей. Такие слои образуются при осаждении коллоидных заряженных частиц диэлектрика на электродах, которыми служат изолируемые детали, помещенные в жидкий диэлектрик, содержащий коллоидные частицы осаждаемого диэлектрического материала. [c.138]

Дизлектрические потерн в жидких диэлектриках. В неполярных жидкостях диэлектрические иотери вызваны электропроводностью. Поэтому tgfi определяется (рис. 5.19, б), значение которого прямо пропорционально удельной проводимости а диэлектрика Гсм. (5.20)1. Проводимость экспоненциально увеличивается с ростом температуры 1см. (5.7)1. также изменяется и tg б жидкого диэлектрика [c.162]

При повышении частоты до 10 Гц трансформаторного масла слабополярного жидкого диэлектрика - уменьшается, что вызвано его разогревом ta счет диэлектрических потерь. [c.178]

В связи с тем, что плотность жидкостей значительно больше, чем газов, количество молекул в единице объема также больше, чем у газов, диэлектрическая ироницаемость жидких диэлектриков выше. Величина диэлектрической пронгшаемости неполярных жидких диэлектриков, обусловленная в основном электронной поляризацией, близка к значению квадрата коэффициента ирелоАМления света, т. е. е = = = 2 -н 2,5. Зависимость е неполярных жидкостей от температуры связана с уменьшением плотности и, тем самым, с уменьшением числа молекул в единице объема и уменьшением величины е с ростом температуры. [c.10]

В неполярных жидкостях, так же как и в газах, диэлектрнчб ские потери малы н определяют ся только электропроводностью если в жидкости нет полярных примесей. В полярных жидких диэлектриках наряду с потеря ми от электропроводности ос новпое место занимают диэлектрические потери, связанные с ди польно-релаксационнон поляризацией, которые в десятки и сотни раз превосходят потери в неполярных материалах. [c.24]

На рисунке 1.1 схематично дано сопоставление вольт-секундных характеристик пробоя в одинаковом разрядном промежутке твердого тела (горной породы) и жидкой среды. Точка пересечения вольт-секундных характеристик Ak соответствует равенству прочностей и вероятности электрического пробоя фавниваемых сред, и при экспозиции импульсного напряжения менее 10- с горная порода становится электрически слабее такого жидкого диэлектрика, как трансформаторное масло, а при экспозиции менее 2-3-Ю" с - слабее технической воды. В области диаграммы левее преобладает электрический пробой твердого тела. В диэлектрических жидкостях условия для реализации процесса более благоприятные, пробой в недиэлектрической жидкости требует импульсов напряжения с длительностью фронта на порядок меньше (10 с) и более высокого уровня напряжения (подробнее см. разд. 1.2). Так как в этом случае система электродов представляет для источника импульсов низкоомную нагрузку, то формирование на породоразрушающем инструменте импульсов напряжения с требуемыми параметрами представляет определенную техническую проблему /11/. [c.10]

Физико-химические характеристики кислотное число, определяющее количество свободных кислот в диэлектрике, ухудшающих диэлектрические свойства жидких диэлектриков, компаундов и лаков кинематическая и условная вязкость водо-поглршаемость водостойкость влагостойкость дугостойкость трекингстойкость, радиационная стойкость и др. [c.163]

Дипольная поляризация, обусловленная тепловым движением. Механизм тепловой ориентации диполей был предложен Дебаем для объяснения высокой диэлектрической проницаемости воды и других полярных жидких диэлектриков. При 300 К на низкой частоте для воды е 80, в то время как на высокой частоте еэл = = n = l,77. Такое различие в е на разных частотах объясняется запаздыванием ориентации полярных молекул во внешнем электрическом поле при частотах выше 10 —10 ° Гц. Когда внешнее электрическое поле отсутствует ( = 0), диполи ориентированы хаотично и поляризованность Р = 0. Если >0, то в процессе теплового хаотического движения часть диполей ориентируется по полю, вследствие чего появляется новое равно1весное состояние— поляризованное. Это равновесие является термодинамическим за счет тепловых движений (колебаний, вращений) диполи приобретают благоприятную ориентацию, но те же тепловые колебания препятствуют ориентации всех диполей в электрическом поле. Чем выше напряженность электрического поля, тем большая часть диполей в единице объема ориентирована и тем выше поляризованность. В среднем электрический дипольный момент в расчете на одну молекулу пропорционален напряженности электрического поля (если поля не слишком велики) р = ацлР, где Од.т — поляризуемость дипольной тепловой поляризации F микроскопическое электрическое поле. [c.69]

Удельная (объемная) проводимость 18 Удельная теплоемкость 39 Удельные диэлектрические потери 30 Ундекан (поли-ш-ундеканамид) 137 Упругость паров жидких диэлектриков 71 Ускорители электроизоляционных лаков 147 [c.361]

Важно сохранение малой вязкости жидкого диэлектрика при низких температурах. Так, например, этим обеспечиваются необходимая интенсивность циркуляции жидкости и, следовательно, эффективное охлаждение трансформаторов в момент включеьшя в холодное время. При работе переключающих устройств и выключателей при низких температурах не будет замедляться движение контактов, а следовательно, дугогашение в жидкости будет протекать нормально. Маловязкий жидкий диэлектрик в конденсаторе позволяет надежно эксплуатировать его при весьма низких температурах. При этом температурный максимум тангенса угла диэлектрических потерь пропитанной жидкостью изоляции, который, как известно, ограничивает нижний температурный предел работоспособности конденсатора, оказывается сдвинутым в область достаточно низких температур. [c.14]

Диэлектрические потери в жидких диэлектриках могут быть обусловлены как дипольными потерями, так и потерями за счет токов проводимости. Известные в настоящее время синтетические жидкие диэлектрики на основе органических соединений обладают хорошими электроизоляциоины ми свойствами. Однако три наличии загрязнений в них под действием электрического напряжения появляется проводимость. Но даже в случае соединений высокой химической чистоты они обладают некоторой остаточной электропровод гастью, связанной с действием излучений космического, радиационного и др. [Л. 2-5, 2-6]. Переносчиками тока, вообще говоря, могут быть свободно движущиеся элек1роны и ионы, которые образуются вследствие диссоциации молекул данной жидкости или молекул примесей, а также более крупные коллоидные частицы, которые под действием электрического поля могут упорядоченно двигаться. [c.27]

Диэлектрические потери составляют ту часть электрической энергии, которая переходит в тепло в диэлектрике при переменном напряжении. Диэлектрические потери тесно связаны с процессом поляризации, который не протекает мгновенно. С момента наложения электрического поля до наступления стационарного состояния проходит о пределенное время, которое при всех электротехнических частотах весьма мало по сравнению с периодом приложенного напряжения. Процесс установления поляризации, связанной с тепловым движением, протекает сравнительно медленно и зависит от вязкости жидкости. При снятии поля ориентировка молекул нарушается, при этом выделяется тепло. Время, в течение которого ионы и молекулы под действием поля достигают стационарного состояния, определяется временем релаксации. Последнее тем меньше, чем выше температура жидкости, п возрастает с повышением вязкости. Наличие медленно устанавливающейся поляризации в жидком диэлектрике обусловливает некоторый ток при переменном напряжении, состоящий из двух слагающих активной и реактивной, которые независимы рт тока сквозной проводимости. Наличие активного тока [c.31]

При этом большая часть частиц при взаимодействии с жидкой средой приобретает небольшой положительный заряд и передвигается к катоду, который быстро покрывается толстым слоем рыхлых агрегатов частиц. Анод, вначале чистый, затем покрывается частицами, которые переносятся с катода. С течением времени все межэлек-тродное пространство заполняется агрегатами частиц и при определенной напряженности поля происходит пробой за счет образования мостика с малы.м сопротивлением, который соединяет электроды. С увеличением диэлектрической проницаемости жидкого диэлектрика сопротивление мостиков уменьшается, что обусловлено различной степенью агрегации частиц в различных средах. [c.45]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...