Dielektrik qoplovchi materiallarining xususiyatlari (formula va doimiy son)

Birinchi navbatda dielektrik materiallar haqida tushuncha olishimiz mumkin. Bu materiallar elektrni o'tkazmaydi. Ular juda past elektr chiqaruvchilikka ega bo'lgan izolyatorlar hisoblanadi. Shuning uchun dielektrik material va izolyator orasidagi farqni bilishimiz kerak. Izolyatorlar og'ir toki oqibatini cheklaydi, lekin dielektrik materiallar elektr energiyasini yig'ishadi. Kondensatorlarda u elektr izolyatorlari sifatida ishlaydi.

Keyin esa mavzu bo'lib o'tamiz. Izolyatorning dielektrik xususiyatlari o'rtacha elektr jarayonini ya'ni dielektrik quvvatini, dielektrik parametrlarni kabi permittivitet, chiqaruvchilik, yo'qotilish burchagi va quvvat faktori ni o'z ichiga oladi. Boshqa xususiyatlar esa elektr, issiqlik, mexanik va kimyoviy parametrlarni o'z ichiga oladi. Asosiy xususiyatlarni quyidagicha ta'riflashimiz mumkin.

Dielektrik Quvvati yoki O'rtacha Elektr Jarayoni

Dielektrik material normal ishlash shartlarda faqat qisqacha elektronlarga ega. Agar elektr quvvati belgilangan qiymatdan oshsa, bu o'zgarish o'rtacha elektr jarayoniga olib keliadi. Ya'ni, izolyatsiya xususiyatlari buziladi va nihoyatda u elektr o'tkazgich ga aylanadi. O'rtacha elektr jarayonida bo'lgan elektr maydonining quvvati o'rtacha elektr jarayon quvvati yoki dielektrik quvva deb ataladi. Bu materialning berilgan shartlarda buzilishiga olib keladigan minimal elektr stressi bilan ifodalash mumkin.

U yoshlanish, yuqori harorat va namlik tufayli kamayishi mumkin. Bu quyidagicha beriladi
Dielektrik quvva yoki O'rtacha elektr jarayoni =
V→ O'rtacha elektr jarayon potentsiali.
t→ Dielektrik materialning qalinligi.
Nisbiy permittivitet
Bu soha ham specific inductive capacity yoki dielektrik konstant deb ataladi. Bu bizga dielektrik ishlatilganda kondensatorning kapasitansi haqida ma'lumot beradi. U εr bilan belgilanadi. Kondensatorning kapasitansi plitalar orasidagi ajratish bilan bog'liq bo'lib, yoki boshqacha qilib aytganda, dielektrik materialning qalinligi, plitalarning kesm soni va dielektrik materialning xarakteri bilan bog'liq bo'lib turadi. Yuqori dielektrik konstantga ega dielektrik material kondensator uchun tanlangan.
Nisbiy permeabilitet yoki dielektrik konstant =

Agar havoni hech qanday dielektrik mediumga almashtirsak, kapasitans (kondensator) yaxshilangani ko'rinadi. Ba'zi dielektrik materiallar ning dielektrik konstanti va dielektrik quvvalari quyidagicha berilgan.

Jadval raqami 1

Yo'qotilish Faktori, Yo'qotilish Burchagi va Quvvat Faktori

Dielektrik materialga AC ta'minot berilsa, hech qanday quvvat ishlatilmaydi. Bu faqat vakuum va saf gaslar tomonidan ideal holda amalga oshirilishi mumkin. Bu yerda, zaryadlanish tokining voltage ni 90o oldindan o'tkazishni ko'rib chiqamiz (Rasm 2A). Bu, izolyatorlarda quvvat yo'qotilishi yo'q degan manoni anglatadi. Lekin ko'pincha hollarda, alternativ tok berilganda izolyatorlarda energiya yo'qotiladi. Bu yo'qotilish dielektrik yo'qotilish deb ataladi. Amaliy izolyatorlarda, zaryadlanish toki hech qachon 90o (Rasm 2B) oldindan o'tkazmaydi. Tokning fazasi (φ) bo'lgan burchak hosil bo'ladi. U doim 90 dan kam bo'ladi. Biz 90- φ dan yo'qotilish burchagini (δ) ham olishimiz mumkin.

Kapasitans va rezistor paralleldagi ekvivalent shematik tasvir quyidagicha berilgan.

Bu orqali, dielektrik quvvat yo'qotilishini quyidagicha olishimiz mumkin

X → Kapasitiv reaktivlik (1/2πfC)
cosφ → sinδ
Ko'pgina holatlarda, δ kichik. Shuning uchun biz sinδ = tanδ deb olishimiz mumkin.

Shunday qilib, tanδ dielektrik materialning quvvat faktori deb ataladi.

Dielektrik materialning xususiyatlari haqida bilishning ahamiyati dielektrik (izolyator) materiallarni rejalashtirish, ishlab chiqarish, ishlatish va takomillashtirishda aniqlanadi va uni hisob-kitob va o'lchov yordamida aniqlash mumkin.

Statement: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.