ООО ЭКОПРОМСТРОЙ
электротехническая компания
8(928)270-15-54, 8(863)622-54-54

 
"Экопромстрой" - это электротехническая компания, главной целью которой является удовлетворение потребностей наших клиентов в приобретении электротехнического оборудования. Конкурентоспособные цены, высокое качество и долгосрочные договорные отношения - основные принципы нашей работы.
Главная
Каталог продукции
Фото продукции
Заявка
Контакты
Лицензии

 Масляные выключатели
 Приводы выключателей
 Трансформаторные подстанции
 Распределительные устройства
 Опросные листы
 Инструкции по эксплуатации
 Схемы
 Новости
 Тематические статьи

Диэлектрическая проницаемость

Она характеризует количественно процесс поляризации. Относительная диэлектрическая проницаемость е выражается отношением емкостей двух конденсаторов равных размеров

где С — емкость конденсатора, диэлектриком которого является изоляция с искомой диэлектрической проницаемостью; С0 — емкость конденсатора, у которого в качестве диэлектрика использован вакуум.

Поляризация газообразных веществ вследствие больших расстояний между молекулами незначительна, и диэлектрическая проницаемость близка к единице. Диэлектрическая проницаемость газа пропорциональна давлению и обратно пропорциональна абсолютной температуре, так как она определяется изменением числа молекул в единице объема. Однако эта зависимость слабо выражена.
Жидкие диэлектрики могут быть построены из нейтральных (неполярных) молекул, обладающих только электронной поляризацией, а также из дипольных (полярных) молекул, поляризация которых определяется одновременно электронной и дипольной составляющими.

Рис. 1. Зависимость диэлектрической проницаемости от температуры.

Рис. 2. Зависимость диэлектрической проницаемости от частоты.

Жидкости обладают тем большей диэлектрической проницаемостью, чем больше значение электрического момента диполей и чем больше число молекул в единице объема. Диэлектрическая проницаемость нейтральных жидкостей обычно не превышает 2,5. Сильнополярные жидкости, характеризующиеся очень высоким значением диэлектрической проницаемости, например вода, этиловый спирт, не находят практического применения в качестве диэлектрика вследствие их высокой электропроводности. Диэлектрическая проницаемость нейтральной жидкости обратно пропорциональна температуре, так как с ростом последней уменьшается число молекул в единице объема.
Зависимость диэлектрической проницаемости дипольных жидкостей от температуры носит более сложный характер.
При низких температурах диэлектрическая проницаемость носит только электронный характер, диполи еще не могут повертываться. С повышением температуры вязкость жидкости уменьшается и диполи начинают ориентироваться в электрическом поле, что ведет к резкому увеличению диэлектрической проницаемости. При дальнейшем увеличении температуры возросшая кинетическая энергия хаотического движения диполей мешает их ориентации, и поэтому диэлектрическая проницаемость начинает постепенно уменьшаться (рис. 1).
Диэлектрическая проницаемость дипольной жидкости зависит от частоты тока. При малых частотах диполи успевают следовать за изменением поля и значение диэлектрической проницаемости при этом близко к значению проницаемости, определяемому при постоянном токе. При увеличении частоты молекулы не успевают следовать за изменением поля, и диэлектрическая проницаемость начинает уменьшаться. При большой частоте ее значение приближается к значению, обусловленному только электронной поляризацией (рис. 2).
Диэлектрическая проницаемость полярных жидкостей повышена по сравнению с нейтральными жидкостями. Например, для совтола ее значение равно 3,2, для касторового масла — 4,5.

Диэлектрическая проницаемость твердых тел может принимать самые различные значения в соответствии с разнообразием структурных особенностей твердых диэлектриков. Наименьшее значение диэлектрической проницаемости имеют твердые диэлектрики, построенные из нейтральных молекул и обладающие только электронной поляризацией. К такому виду относится парафин, имеющий диэлектрическую проницаемость 1,9...2,2. Температурная зависимость диэлектрической проницаемости нейтральных твердых диэлектриков подобна зависимости нейтральных жидкостей. В твердых диэлектриках, представляющих собой ионные кристаллы с плотной упаковкой частиц и обладающих электронной и ионной поляризациями, значение диэлектрической проницаемости меняется в очень широких пределах. С увеличением температуры таких диэлектриков их диэлектрическая проницаемость возрастает почти линейно за счет возрастания поляризуемости ионов, несмотря на уменьшение плотности вещества.
Твердые дипольные диэлектрики аморфной и кристаллической структуры и ионные аморфные диэлектрики, в том числе полярные полимеры (бакелит, шеллак, плексиглас, эбонит, поливинилхлорид и др.), целлюлоза и продукты ее переработки (галовакс, неорганические стекла), характеризуются наличием электронной, ионной и структурной поляризаций и делятся на две подгруппы: 1) ионные аморфные диэлектрики (неорганические стекла), структурная поляризация которых состоит в перебросе тепловым движением внутри замкнутой ячейки ионов, направляемых электрическим полем; диэлектрическая проницаемость стекол находится в пределах от 4 до 20; 2) дипольные аморфные и кристаллические твердые тела, в которых в твердом состоянии обнаруживается дипольная поляризация, аналогичная поляризации дипольных жидкостей, но с совершенно иными значениями времени релаксации. Диэлектрическая проницаемость материалов второй подгруппы в большой степени зависит от температуры и от частоты приложенного напряжения, подчиняясь тем же закономерностям, какие наблюдаются у дипольных диэлектриков.
От значения диэлектрической проницаемости зависит емкость материала. Поэтому, например, сверхвысокая диэлектрическая проницаемость керамического сегнетодиэлектрика используется в малогабаритных конденсаторах. Интересно отметить, что диэлектрическая проницаемость сегнетодиэлектриков имеет резко выраженную зависимость не только от температуры, но и от напряженности поля, при этом отмечено явление диэлектрического гистерезиса сегнетодиэлектриков.

ГлавнаяЭлектробезопасностьЭлектрические схемы
КаталогЭлектроснабжениеЭлектросбережение
КонтактыРемонт и обслуживаниеЭлектротехнологии
НовостиЭксплуатация оборудованиякарта сайта

Контактные данные ООО Экопромстрой
телефоны: 8(863)622-54-54, 8(863)270-15-54
адрес e-mail: eproms@mail.ru, ros-inter@mail.ru
почтовый адрес:344011, РФ, Ростовская область, г. Ростов-на-Дону, проспект Буденновский, дом 80, оф. 4
Любое копирование и использование материалов сайта запрещено без письменного разрешения администрации сайта.

Яндекс.Метрика
Rambler's Top100