Страница:Радиофронт 1936 г. №17-18.djvu/16

Материал из РадиоВики - энциклопедии радио и электроники
Перейти к: навигация, поиск
Выкупить рекламный блок
Эта страница не была вычитана


3. ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПРОЧНОСТЬ

Под электрической прочностью понимают способность материала сохранять свои изоляционные Свойства, несмотря На приложенное высокое напряжение.

С увеличением приложенного напряжения Е (рнс. 2) увеличивается ток через диэлектрик (точки А, В, С).

При Е большем величины ОСток'ч:разу резко возрастает. Это определяет момент пробоя изоляционного материала. Напряжение, при котором произошел электрический пробой, называется напряжением пробоя.

Для данного материала напряжение пробоя зависит от температуры, толщины материала, давления, рода тока и продолжительности времени пребывания материала под напряжением. При высокой частоте пробой диэлектрика наступает при мень- щнх значениях приложенного напряжения.

Рис. 2

Отношение напряжения пробоя в киловольтах к толщине пробитого материала в сантиметрах называется электрической прочностью материала ■ обозначается обычно буквой Д (дельта)

& — -jk VjcM (•')

Величина электрической прочности уменьшается 'С увеличением толщины диэлектрика, его температуры, времени действия напряжения и степени влажности.

Бывают два вида пробоев, один из них проходит по поверхности, другой через толщу материала."

Применение ребристых изоляторов увеличивает •лектрическую прочность поверхностному пробою.

Если изоляционный материал не однороден по своему составу, то различные места этого 'материала имеют разные значения об'емного сопротивления. При нахождении такого диэлектрика в электрическом поле появятся местные перегревы и повышение температуры в отдельных местах. Сопротивление материала уменьшается, ток увеличивается и может произойти пробой.

Электрическая прочность сильно завнеит от влажности. Так для сухой ольхи Д =60 kV/см, а для влажной Д = 26 kV/см. Для дерева электрическая прочность поперек волокон выше, чем вдоль. Сухан бфеза поперек волокон имеет Д = 60кУ/см, а вдоль волокон Д = 15 kV/см.

С повышением частоты электрическая прочность быстро уменьшается. Например, для слюды толщинЪй 0,015 мм при постоянном токе Д = = 5 40Q kV/см прц переменном токе 50 периодов Д = 1 160 kV/см, а для f = 5.101 пер/сек Д = = 920 kV/см.

Гетинакс при /=50 пер/сек имеет Д=120кУ/см а при /=10® пер/сек электрическая прочность Д = 1,75 kV/см.

В табл. 3 даются значения электрической прочности при частоте 50 пер/сек.

Таблица 3

Материал

А kV/см |

1

Материал

Д kV/см

Парафин . . .

60—70

Г етинакс

120

Дерево прома-

Стекло

60—120

еденное . .

60

Фарфор. .

90—200

Бумага ....

60

Мрамор . .

60

Бумага пропи-

1

Слюда . .

400—5000

тайная . . .

200 - 300

Микалекс .

100-150

Пресшпан . .

Эбонит . .

400-1500

Фибра ....

60 1

4. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПОТЕРИ В ДИЭЛЕКТРИКАХ

Характеристика изоляционного материала с точки зрения потерь имеет особенно большое значе- вне при высокой частоте. При высокой частоте диэлектрик, имеющий достаточную электрическую прочность, обычно не пробивается, а теряет свои изоляционные качества вследствие выделения тепла внутри материала.

Чем больше частота, тем больше потери внутри диэлектрика н тем сильнее он нагревается. '

Пригодность изоляционного материала для работы в полях высокой частоты определяется так называемым углом потерь о (дельта).

Электрические потерн в диэлектриках определяются формулой:

Р = VP> (4)

Мощность Р, выделяемая в диэлектрике (активная мощность) и идущая на его нагревание, пропорциональна реактивной мощности VI, т. е. произведению из напряжения, подводимого к диэлектрику, и силы тока, текущего ,по нему и углу потерь В.

Для уменьшения потерь в диэлектрике необходимо при определении размеров нзолятора стремиться к уменьшению реактивной мощности. Последнее может быть достигнуто увеличением расстояния между. точками приложения напряжения, т. е. уменьшением емкости, а значит и тока, текущего через диэлектрик.

Углы потерь для некоторых изоляционных материалов даны в табл. 4.

Таблица 4

Материалы

Частота / пер/сек

Угол

потерь

8

Парафин

500

0,00005

Дерево

1№

0,033

Бумага

0,04—0,08

Пресшпан

4.106

0,037

Фибра

105

0,054

Гетинакс

4.10®

0,04

Стекло

Ю5

0,004-0,008

Фарфор

105

0,009

Мрамор

105

0,005

Слюда

3.10»

0,0003-0,008

Микалекс

3.10»

0,002

Эбонит

4.10»

0,0064