電介質損耗的定義
更新時間:2020-08-04 點擊次數:1622次
電介質損耗的定義
電介質損耗(dielectric losses ):電介質中在交變電場作用下轉換成熱能的能量。這些熱會使電介質升溫并可能引起熱擊穿,因此,在電絕緣技術中,特別是當絕緣材料用于高電場強度或高頻的場合,應盡量采用介質損耗因數(即電介質損耗角正切tgδ,它是電介質損耗與該電介質無功功率之比)較低的材料。但是,電介質損耗也可用作一種電加熱手段,即利用高頻電場(一般為0.3~300 兆赫) 對電介質損耗大的材料(如木材、紙、陶瓷等)進行加熱。這種加熱由于熱量產生在介質內部,比外部加熱的加熱速度快、熱效率高,且加熱均勻。頻率高于 300兆赫時 ,達到微波波段 ,即為微波加熱( 家用微波爐即據此原理)。
電介質損耗按其形成機理可分為弛豫損耗、共振損耗和電導損耗。前兩者分別與電介質的弛豫極化和共振極化過程有關 。對于弛豫損耗,當交變電場的頻率 ω=1/τ時,介質損耗達到值,τ為組成電介質的極性分子和熱離子的弛豫時間。對于共振損耗,當電場頻率等于電介質振子固有頻率(共振)時,損失能量大。電導損耗則是由貫穿電介質的電導電流引起,屬焦耳損耗,與電場頻率無關。
絕緣材料在電場作用下,由于介質電導和介質極化的滯后效應,在其內部引起的能量損耗。也叫介質損失,簡稱介損。在交變電場作用下,電介質內流過的電流相量和電壓相量之間的夾角(功率因數角Φ)的余角δ稱為介質損耗角。