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介質損耗、介質損耗角正切值和介質損耗因數的基本形式

更新時間:2025-03-14      點擊次數:66

介質損耗的基本形式

電導損耗:電導損耗是由電介質中的泄漏電流引起的,氣體、液體和固體電介質中都存在這種形式的損耗。電介質中的泄漏電流與電源頻率無關,所以電導損耗在交、直流電壓下都存在。

極化損耗:極化損耗是由有損極化引起的,在偶極性電介質及復合電介質中存在這種形式的損耗。在直流電壓下,由于極化的建立僅在加壓瞬間出現一次,與電導損耗相比可忽略不計。而在交流電壓下,隨著電壓極性的改變,不斷有極化建立,極化損耗的大小與電源的頻率有很大關系。

游離損耗:游離損耗是由氣體電介質在電場的作用下出現局部放電引起的。氣體電介質及含有氣泡的液體、固體電介質中都存在這種形式的損耗。游離損耗僅在外加電壓超過一定值時才出現,且隨電壓升高而急劇增大。

介質損耗角正切值的基本形式

介質損耗角正切值(tanδ)是衡量電介質在交流電壓作用下損耗程度的物理量,它表示為介質損耗角δ的正切值。在等值電路中,tanδ可以表示為:

并聯等值電路:tanδ = IR/IC = 1/(ωCR),其中IR為有功電流分量,IC為無功電流分量,ω為角頻率,C為電容。

串聯等值電路:tanδ = ωrC = R/(ωC),其中r為電阻,C為電容,R為電阻。

介質損耗因數的基本形式

介質損耗因數(DF)通常用介質損耗角正切值(tanδ)表示,是電介質在交流電場作用下發熱而損耗的能量與存儲能量的比值。它反映了電介質的損耗程度,是衡量電介質性能的重要指標。介質損耗因數越小,表明材料的損耗越低,品質越好。

這些基本形式有助于理解和評估電介質在不同條件下的損耗特性,對電氣設備的設計和絕緣材料的選擇具有重要意義。


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