ДІЕЛЕКТРИЧНА ПРОНИКЛИВІСТЬ ІЗОЛЯЦІЙНИХ МАТЕРІАЛІВ

⇐ ПредыдущаяСтр 5 из 9Следующая ⇒

Матеріал практичної роботи повністю відповідає кодексу з підготовки і дипломування моряків та несення вахти (Розділ А-ІІІ/6) та IMO MODEL COURSE № 7.08 офіцер-електротехнік та формує наступні компетентності вимоги: «Контроль роботи електричних, електронних установок та систем керування» та «Безпечне використання електричного обладнання».

Мета роботи:Вивчитиосновні властивості діелектриків. Ознайомитись з діелектричною проникливістю ізоляційних матеріалів. Згідно свого варіанту розвʼязати задачі.

Теоретичний матеріал

Основне призначення електроізоляційних матеріалів-надійно ізолювати струмопровідні частини пристроїв трансформатора один від одного і від заземлених частин, для чого вони повинні мати певні властивості. Найбільш важливими з них є електрична міцність, діелектричні втрати, діелектрична проникність, електропровідність, гігроскопічність, механічна міцність та стійкість при підвищенні температури.

Електрична міцність. Кожен діелектрик, перебуваючи в електричному полі, втрачає властивості ізоляційного матеріалу, якщо напруженість поля перевищить деяке критичне для даного діелектрика значення. Це явище називається пробоєм діелектрика або порушенням його електричної міцності.

Значення напруги, при якому відбувається пробій діелектрика, називається пробивним напругою, а відповідне значення напруженості поля - пробивний напруженістю або електричною міцністю діелектрика.

При пробої ізоляції в трансформаторах, де потужність досить велика, відбувається сильне руйнування ізоляції, супроводжуване потужної електричної дугою і опалювальному провідників.

де Епр - пробивна напруженість діелектрика, кв / мм; Uпр - пробивна напруга, кв;

h - товщина ізоляційного матеріалу, мм.

Електрична міцність є однією з головних характеристик ізоляційного матеріалу і визначає можливість його застосування в пристроях високої напруги. Вона залежить від попередньої обробки ізоляційного матеріалу, температури, вологості та інших факторів. Матеріали, застосовувані в трансформаторах залежно від місця їх установки і призначення мають електричну міцність при температурі 20 ° С від 5 до 90 кв / мм.

Діелектр́ична прон́икність (діелектрична стала) середовища ε — безрозмірна величина, що характеризує ізоляційні властивості середовища. Вона показує, у скільки разів взаємодія між зарядами в однорідному середовищі менша ніж у вакуумі.

Діелектрична стала деяких матеріалів при кімнатній температурі
Матеріал	Діелектрична стала
Вакуум	1 (за визначенням)
Повітря	1.0005
Папір	3
Гума	7
Метиловий спирт	30
Вода	80
Титанат барію	1200

Задача 1:

Между пластинами плоского конденсатора находитсядиэлектрик-гетинакс толщиной d = 2 мм . К конденсаторуприложено напряжение U= 100 В. Определить поверхностную плотностьзаряда на пластинах конденсатора σ и на диэлектрике σ_д, атакже поляризован ость диэлектрика Р. Относительная диэлектрическаяпроницаемость гетинакса ε_г = 8.

Решение. Поверхностная плотность заряда на диэлектрике иего поляризуемость определятся: