ইনসুলেটিং মেটেরিয়ালসের ডাইইলেকট্রিক প্রপার্টি কী?

আইসোলেটিং পদার্থের কি ডাইইলেকট্রিক বৈশিষ্ট্য?

ডাইইলেকট্রিক সংজ্ঞা

ডাইইলেকট্রিক হল এমন একটি পদার্থ যা বিদ্যুৎ চালাতে পারে না, কিন্তু বিদ্যুৎ শক্তি সঞ্চয় করতে পারে, যা ক্যাপাসিটর জাতীয় ডিভাইসের কার্যকারিতা বাড়ায়।

ব্রেকডাউন ভোল্টেজ

সাধারণ পরিচালনার অবস্থায় ডাইইলেকট্রিক পদার্থে মাত্র কিছু ইলেকট্রন থাকে। যখন বিদ্যুৎ শক্তি নির্দিষ্ট মানের বেশি হয়, তখন ব্রেকডাউন ঘটে। অর্থাৎ, আইসোলেটিং বৈশিষ্ট্য ক্ষতিগ্রস্ত হয় এবং শেষ পর্যন্ত এটি একটি পরিবাহী হয়ে যায়। ব্রেকডাউন সময়ের বিদ্যুৎ ক্ষেত্রের শক্তিকে ব্রেকডাউন ভোল্টেজ বা ডাইইলেকট্রিক শক্তি বলা হয়। এটি কিছু শর্তের অধীনে পদার্থের ব্রেকডাউন ঘটানোর জন্য সর্বনিম্ন বিদ্যুৎ চাপের মাধ্যমে প্রকাশ করা যায়।

এটি বয়স্কতা, উচ্চ তাপমাত্রা এবং আর্দ্রতার কারণে হ্রাস পেতে পারে। এটি দেওয়া হয়:

ডাইইলেকট্রিক শক্তি বা ব্রেকডাউন ভোল্টেজ 

V→ ব্রেকডাউন পটেনশিয়াল।

t→ ডাইইলেকট্রিক পদার্থের বেধ।

অপেক্ষাকৃত পারমিটিভিটি

এটি বিশেষ আবেগমান ক্ষমতা বা ডাইইলেকট্রিক ধ্রুবক হিসাবেও পরিচিত। এটি আমাদের তথ্য দেয় যে, যখন ডাইইলেকট্রিক ব্যবহৃত হয়, তখন ক্যাপাসিটরের ক্যাপাসিটেন্স কত হবে। এটি εr দ্বারা নির্দেশিত হয়। ক্যাপাসিটরের ক্যাপাসিটেন্স প্লেটের বিচ্ছেদ, বা আমরা বলতে পারি ডাইইলেকট্রিকের বেধ, প্লেটের অনুভূমিক ক্ষেত্রফল এবং ব্যবহৃত ডাইইলেকট্রিক পদার্থের প্রকৃতির সাথে সম্পর্কিত। উচ্চ ডাইইলেকট্রিক ধ্রুবক সম্পন্ন ডাইইলেকট্রিক পদার্থ ক্যাপাসিটরের জন্য প্রয়োজনীয়।

অপেক্ষাকৃত পারমিয়াবিলিটি বা ডাইইলেকট্রিক ধ্রুবক = 

আমরা দেখতে পাচ্ছি যে, যদি আমরা বাতাসের পরিবর্তে যেকোনো ডাইইলেকট্রিক মাধ্যম ব্যবহার করি, তাহলে ক্যাপাসিটেন্স (ক্যাপাসিটর) উন্নত হবে।কিছু ডাইইলেকট্রিক পদার্থের ডাইইলেকট্রিক ধ্রুবক এবং ডাইইলেকট্রিক শক্তি নিম্নে দেওয়া হল।

ডিসিপেশন ফ্যাক্টর, লস এ্যাঙ্গেল এবং পাওয়ার ফ্যাক্টর

যখন ডাইইলেকট্রিক পদার্থকে AC সরবরাহ দেওয়া হয়, তখন কোনো শক্তি ব্যবহার ঘটে না। এটি কেবলমাত্র বায়ুমন্ডল এবং পরিশোধিত গ্যাসের মাধ্যমে সম্পূর্ণরূপে অর্জিত হয়। এখানে, আমরা দেখতে পাই যে, চার্জিং কারেন্ট 90o দ্বারা প্রয়োগকৃত ভোল্টেজের অগ্রে যায়, যা চিত্র 2A-তে দেখানো হয়েছে। এটি বোঝায় যে, আইসোলেটরে কোনো শক্তি লস হয় না। কিন্তু বেশিরভাগ ক্ষেত্রে, বিকল্প কারেন্ট প্রয়োগ করলে আইসোলেটরে শক্তির লস ঘটে। এই লসকে ডাইইলেকট্রিক লস বলা হয়। বাস্তব আইসোলেটরে, লীকেজ কারেন্ট 90o দ্বারা প্রয়োগকৃত ভোল্টেজের অগ্রে যায় না (চিত্র 2B)। লীকেজ কারেন্ট দ্বারা গঠিত কোণটি হল ফেজ কোণ (φ)। এটি সবসময় 90 এর কম হবে। আমরা এই থেকে লস কোণ (δ) পাই 90- φ।

নিম্নে ক্যাপাসিটেন্স এবং রেজিস্টার সমান্তরালভাবে সাজানো হয়েছে যার সমতুল্য সার্কিট দেখানো হয়েছে।

এই থেকে, আমরা ডাইইলেকট্রিক পাওয়ার লস পাই

X → ক্যাপাসিটিভ রিঅ্যাকট্যান্স (1/2πfC)

cosφ → sinδ

অধিকাংশ ক্ষেত্রে, δ ছোট। তাই আমরা ধরতে পারি sinδ = tanδ।

সুতরাং, tanδ হল ডাইইলেকট্রিকের পাওয়ার ফ্যাক্টর।

ডাইইলেকট্রিক পদার্থের বৈশিষ্ট্যগুলি বুঝা ডিজাইন, নির্মাণ, পরিচালনা এবং পুনর্চক্রায়নের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ, যা সাধারণত গণনা এবং পরিমাপের মাধ্যমে করা হয়।