ఇన్సులేటింగ్ మెటీరియల్స్ యొక్క డైఇలక్ట్రిక్ ప్రతిభావాలు ఏంటి?

పరిక్రమణ పదార్థాల వైద్యుత గుణాలు ఏంట్లు?

డైఇలక్ట్రిక్ నిర్వచనం

డైఇలక్ట్రిక్ అనేది విద్యుత్తో ప్రవహించని కానీ విద్యుత్ శక్తిని సంప్రదించగల పదార్థం. ఇది కాపాసిటర్లు వంటి ఉపకరణాల ఫంక్షనల్ లను పెంచుతుంది.

బ్రేక్డౌన్ వోల్టేజ్

డైఇలక్ట్రిక్ పదార్థం సాధారణ పరిచాలన పరిస్థితిలో కొన్ని ఎలక్ట్రాన్‌లను కలిగి ఉంటుంది. జోక్కు వైద్యుత బలం ఒక నిర్దిష్ట విలువను దాటినప్పుడు, ఇది బ్రేక్డౌన్‌కు వస్తుంది. ఇది అర్థం చేస్తుంది, పరిక్రమణ గుణాలు నష్టపోతాయి మరియు అంతముందు ఇది ఒక ప్రవహకంగా మారుతుంది. బ్రేక్డౌన్ వ్యాప్తిలో వైద్యుత క్షేత్ర బలాన్ని బ్రేక్డౌన్ వోల్టేజ్ లేదా డైఇలక్ట్రిక్ స్ట్రెంగ్థ్ అంటారు. ఇది కొన్ని పరిస్థితులలో పదార్థం బ్రేక్డౌన్ చేయడానికి తక్కువ వైద్యుత టెన్షన్ లో వ్యక్తపరచవచ్చు.

ఇది వయస్కత, ఉప్పు ఉష్ణత మరియు నీటి ద్వారా తగ్గించబడవచ్చు. ఇది ఇలా ఇవ్వబడుతుంది

డైఇలక్ట్రిక్ స్ట్రెంగ్థ్ లేదా బ్రేక్డౌన్ వోల్టేజ్

V→ బ్రేక్డౌన్ పొటెన్షియల్.

t→ డైఇలక్ట్రిక్ పదార్థం యొక్క మందం.

సంబంధిత పరమేఖావాయువు

ఇది వైశేషిక ప్రవహక శక్తి లేదా డైఇలక్ట్రిక్ స్థిరాంకం అని కూడా పిలువబడుతుంది. ఇది డైఇలక్ట్రిక్ ఉపయోగించినప్పుడు కాపాసిటర్ యొక్క కెపెసిటెన్స్ గురించి మాకు సమాచారం ఇస్తుంది. ఇది εr తో సూచించబడుతుంది. కాపాసిటర్ యొక్క కెపెసిటెన్స్ ప్లేట్ల విడత లేదా మానవాలు డైఇలక్ట్రిక్ పదార్థం యొక్క లక్షణాలతో సంబంధం కలిగి ఉంటుంది. ఉపయోగించబడే డైఇలక్ట్రిక్ పదార్థం యొక్క ఉపయోగకర డైఇలక్ట్రిక్ స్థిరాంకం కాపాసిటర్ కోసం అనుకూలంగా ఉంటుంది.

సంబంధిత పరమేఖావాయువు లేదా డైఇలక్ట్రిక్ స్థిరాంకం = 

మనం చూడవచ్చు, మీరు ఏదైనా డైఇలక్ట్రిక్ మీడియంతో హవాను ప్రతిస్థాపించినప్పుడు, కెపెసిటెన్స్ (కాపాసిటర్) మెరుగుతుంది.కొన్ని డైఇలక్ట్రిక్ పదార్థాల యొక్క డైఇలక్ట్రిక్ స్థిరాంకం మరియు డైఇలక్ట్రిక్ స్ట్రెంగ్థ్ క్రింద ఇవ్వబడ్డాయి.

డిసిపేషన్ ఫ్యాక్టర్, లాస్ కోణం మరియు పవర్ ఫ్యాక్టర్

డైఇలక్ట్రిక్ పదార్థాన్ని AC సరఫరా ఇవ్వబడినప్పుడు, శక్తి ఉపయోగం జరుగదు. ఇది వాక్యూమ్ మరియు శుద్ధ వాయువుల ద్వారా మాత్రమే పూర్తిగా సాధ్యం. ఇక్కడ, మనం చూడవచ్చు, చార్జింగ్ కరెంట్ వ్యవహారం 90o వద్ద ప్రవహిస్తుంది, ఇది చిత్రం 2A లో చూపబడింది. ఇది పరిక్రమణ పదార్థాలలో శక్తి నష్టం లేదని అర్థం చేస్తుంది. కానీ అనేక సందర్భాలలో, వికల్ప కరెంట్ ఇవ్వబడినప్పుడు పరిక్రమణ పదార్థాలలో శక్తి నష్టం జరుగుతుంది. ఇది డైఇలక్ట్రిక్ నష్టం అని పిలువబడుతుంది. ప్రాయోగిక పరిక్రమణ పదార్థాలలో, లీకేజ్ కరెంట్ 90o వద్ద ప్రవహించదు (చిత్రం 2B). లీకేజ్ కరెంట్ యొక్క కోణం ఫేజ్ కోణం (φ) అవుతుంది. ఇది ఎప్పుడైనా 90 కన్నా తక్కువ ఉంటుంది. మనం ఇందు నుండి లాస్ కోణం (δ) ను 90- φ తో పొందవచ్చు.

సమానంగా ప్రతిబంధించబడిన సర్క్యూట్ కింద చూపబడింది, కెపెసిటన్స్ మరియు రెసిస్టర్ సమాంతరంగా ఉంటాయి.

ఈ విధంగా, మనం డైఇలక్ట్రిక్ పవర్ నష్టాన్ని పొందవచ్చు

X → కెపెసిటివ్ రియాక్టెన్స్ (1/2πfC)

cosφ → sinδ

చాలా సందర్భాలలో, δ చాలా చిన్నది. కాబట్టి మనం sinδ = tanδ అని తీసుకురావచ్చు.

కాబట్టి, tanδ డైఇలక్ట్రిక్ల పవర్ ఫ్యాక్టర్ అని పిలువబడుతుంది.

డైఇలక్ట్రిక్ పదార్థాల లక్షణాలను అర్థం చేయడం డిజైన్, నిర్మాణం, పరిచాలన, మరియు పునర్ప్రాప్తి కోసం ముఖ్యం. ఇవి సాధారణంగా లెక్కల మరియు మైనట్ల ద్వారా మాపనం చేయబడతాయి.