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介電強(qiáng)度的介紹

日期:2019-11-11瀏覽:6806次

介電強(qiáng)度(dielectric strength)

是指單位厚度的絕緣材料在擊穿之前能夠承受的大電壓。

塑料在電工領(lǐng)域的應(yīng)用極其廣泛,其作用主要有兩個(gè)方面,一是作為電氣絕緣材料,二為機(jī)械結(jié)構(gòu)材料。這些材料應(yīng)用的電工領(lǐng)域,主要是電機(jī),電器工業(yè)和電線電纜工業(yè)。 電氣絕緣材料是使器件在電氣上絕緣的,具有一定的機(jī)械強(qiáng)度的材料通常具有106~1019.cm的電阻率。它們在電工技術(shù)中的功用如下:

1使導(dǎo)電體與其他部分相互絕緣;

2將不同電位的導(dǎo)體分隔開來

3提供電容器儲能的條件

4改善高壓電場中的電位梯度。

  隨著電工技術(shù)向高壓,高溫,大容量,小體積發(fā)展,對絕緣材料也提出了更高的性能要求。

1.電介質(zhì)電絕緣性能的基本概念相當(dāng)一部分塑料用作絕緣材料,又稱電介質(zhì)。電介質(zhì)在外電場作用下,會發(fā)生電導(dǎo),極化,損耗,擊穿等過程,這是電介質(zhì)的基本特性。在長期使用條件下,電介質(zhì)還會老化。

 (1)電介質(zhì)的電導(dǎo),它有不導(dǎo)電的能力,但實(shí)際上絕緣材料在電場作用下都會有一很小的電流通過,這一電流,稱為漏泄電流。電工上常用體積電阻率和表面電阻率來表征材料內(nèi)部和表面的絕緣特性。它們的數(shù)值越大,材料的絕緣性能愈好。

 (2)電介質(zhì)的擊穿,當(dāng)施加于電介質(zhì)兩端的外電場強(qiáng)度高于某一臨界值后,其電流突然上升,電介質(zhì)失去絕緣性能,到嫠是暫時(shí)地喪失,這種現(xiàn)象稱為擊穿。此臨界電場強(qiáng)度稱為介電強(qiáng)度或電氣強(qiáng)度,即材料能承受而不致遭到破壞的大電場強(qiáng)度,其值為:在規(guī)定的試驗(yàn)條件下發(fā)生擊穿的電壓除以施加電壓的兩電極間的距離所得的商。   

 (3)電介質(zhì)的損耗,電介質(zhì)從時(shí)變場中吸收,以熱的形式耗散的功率。常用損耗角正切來表示。

 (4)相對介電常數(shù)(簡稱介電常數(shù))當(dāng)在一個(gè)電容器兩極之間的周圍全部只由所指明的電介質(zhì)充滿時(shí)的電容值與同樣電極形式的真空電容值的比。

2.用作電工機(jī)械結(jié)構(gòu)材料 這是指用作部分支撐,固定及保護(hù)等用途的材料,其主要功能為承受機(jī)械應(yīng)力,除了機(jī)械強(qiáng)度外,材料或部件的耐撓曲性和尺寸穩(wěn)定性也十分重要,用作結(jié)構(gòu)材料的塑料,往往也有絕緣作用于,但不是主要功能。 電子工業(yè)中的應(yīng)用 制造電子,電氣設(shè)備各種元器件的材料除了機(jī)械強(qiáng)度,耐溫,易成型等基本要求外,對電性能的要求因用途不同而差異很大。電子工業(yè)中大量的塑料用作絕緣材料,希望在高溫,高頻下的絕緣電阻高而介電性能穩(wěn)定,對有電磁波發(fā)射的電子設(shè)備既要不讓電磁波射向周圍環(huán)境,又要阻隔外界電磁波對電子設(shè)備正常工作的干擾,所以需要一種有一定導(dǎo)電性的塑料來傳導(dǎo)和屏蔽電磁波,塑料的一大優(yōu)點(diǎn)是質(zhì)量輕,易加工,但因是高分子化合物均有不導(dǎo)電性,但若能從組成或分子結(jié)構(gòu)上作改進(jìn)賦予良好的導(dǎo)電性則對電子設(shè)備的輕巧和功能的延伸是一種新穎材料;有一定磁場強(qiáng)度的磁性塑料能代替天然的磁鐵,也是電子工業(yè)所追求的新材料。因此把具有絕緣,屏蔽,導(dǎo)電,導(dǎo)磁功能的塑料在電子工業(yè)中的應(yīng)用進(jìn)行羅列和分析,對材料的生產(chǎn)者是一種促進(jìn),對材料的使用者是一種互通和借鑒。 通訊工程中的應(yīng)用 屬于高科技領(lǐng)域的現(xiàn)代通訊產(chǎn)業(yè)缺少不了輕質(zhì),透明,堅(jiān)韌,又絕緣的塑料,可以說的絕緣線纜,通訊電纜和光纜,光盤等光記錄材料以及通訊用辦公設(shè)備的迅速發(fā)展,是在近年來各國對通用塑料,工程塑料及其合金塑料進(jìn)行了大量深入的研究,開發(fā)出一系列能滿足不同通訊器材上所要求的特殊性能之塑料之后才實(shí)現(xiàn)的。

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