Главная страница Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Электропроводность и электрическая прочность.
|
|
Электропроводность диэлектриков связана с наличием в них свободных электрических зарядов (электронная проводимость), ионов (ионная проводимость), а в жидких диэлектриках — коллоидных частиц (электрофоретическая проводимость). Наиболее существенную роль играет ионная проводимость, которая возникает за счет примесей, загрязнений, влаги, ионизации нейтральных молекул.
Под воздействием постоянного напряжения в технических диэлектриках возникает ток сквозной электропроводности (ток утечки).
Для сравнения различных диэлектриков по величине электропроводности пользуются понятием удельного объемного сопротивления ρ и удельного поверхностного сопротивления ρ Ѕ.
Следует отметить, что ρ Ѕ зависит от состояния поверхности, на его величину влияет образование на поверхности влаги, пленок, загрязнений. Сопротивление изоляции, а также величины ρ и ρ Ѕ. зависят от температуры и влажности диэлектрика.
На величину удельного сопротивления оказывает влияние высокое напряжение. Под его действием в диэлектрике могут образоваться свободные электроны за счет вырывания их из атомов, что приводит к снижению сопротивления изоляции. Если напряжение превысит некоторое критическое значение, диэлектрик потеряет свои изоляционные свойства. Это явление называется пробоем диэлектрика.
Напряжение, при котором происходит пробой изоляции, называют пробивным напряжением Unp.
Свойство диэлектрика противостоять пробою называется электрической прочностью, которая определяется величиной пробивного напряжения, отнесенного к толщине диэлектрика h в месте пробоя.
Электрический пробой происходит почти мгновенно. Он наблюдается в жидких, твердых и газообразных диэлектриках.
Пробой диэлектриков может возникнуть также в результате тепловых и электрохимических процессов.
Тепловой пробой объясняется местным нагревом диэлектрика за счет потерь электрической энергии до такой степени, что образуется ток сквозной проводимости, при котором происходит разрушение материала (расплавление, обугливание). Величина пробивного напряжения зависит при этом от материала изделия, условий охлаждения, температуры среды и др. Тепловой пробой наблюдается в твердых и жидких диэлектриках.
Электрохимический пробой происходит в электротехнических материалах под действием постоянного или переменного напряжения низкой частоты, когда в материале развиваются электрохимические процессы, обусловливающие необратимое уменьшение сопротивления диэлектрика (электрохимическое старение). Особенно быстро оно развивается при повышенных температурах и высокой влажности воздуха.