Биохимия спиртового брожения: Основу технологии получения пива составляет спиртовое брожение, - при котором сахар превращается...
Археология об основании Рима: Новые раскопки проясняют и такой острый дискуссионный вопрос, как дата самого возникновения Рима...
Топ:
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов...
Особенности труда и отдыха в условиях низких температур: К работам при низких температурах на открытом воздухе и в не отапливаемых помещениях допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие...
Эволюция кровеносной системы позвоночных животных: Биологическая эволюция – необратимый процесс исторического развития живой природы...
Интересное:
Уполаживание и террасирование склонов: Если глубина оврага более 5 м необходимо устройство берм. Варианты использования оврагов для градостроительных целей...
Мероприятия для защиты от морозного пучения грунтов: Инженерная защита от морозного (криогенного) пучения грунтов необходима для легких малоэтажных зданий и других сооружений...
Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов: Изучение оползневых явлений, оценка устойчивости склонов и проектирование противооползневых сооружений — актуальнейшие задачи, стоящие перед отечественными...
Дисциплины:
2017-08-24 | 241 |
5.00
из
|
Заказать работу |
Наименование диэлектрика | rv, Ом×м |
Асботекстолит | 106–107 |
Текстолит | 108–109 |
Гетинакс | 108–1010 |
Капрон | 1010–1011 |
Лавсан | 1012–1013 |
Лакоткань (ЛХМ-105) | 1010–1012 |
Микалекс | 1010–1012 |
Полистирол | 1013–1015 |
Полиуретан | 1012–1013 |
Полиэтилен | 1013–1015 |
Электрофарфор | 1011–1012 |
Трансформаторное масло | 1012–1013 |
Нефтяное масло для конденсаторов | 1012–1013 |
Проводимость твердых диэлектриков подразделяют на объемную (количественно определяющую возможность прохождения тока через толщу изоляции) и поверхностную. Это связано с тем, что электрические свойства поверхности в результате взаимодействия с газовой или жидкой средой (загрязнение, увлажнение и т.п.) могут сильно отличаться от свойств объемной фазы.
Средние значения удельного объемного сопротивления rv (при комнатной температуре) некоторых диэлектриков приведены в табл. 1.
2.3. Зависимость электропроводности диэлектриков
от различных факторов
В отличие от проводников у диэлектриков наблюдается изменение тока I со временем t (рис. 2) вследствие уменьшения тока абсорбции I ab, обусловленного наличием релаксационной поляризации. С определенного момента времени под воздействием постоянного напряжения в диэлектрике устанавливается только ток проводимости I c, определяемый проводимостью диэлектрика.
Рис. 2. Зависимость тока от времени
Температурная зависимость электронной проводимости хорошо описывается экспоненциальным законом:
; , (4)
где g0 – константа; E a – энергия активации переноса заряда; – постоянная Больцмана. Это связано с экспоненциальным изменением концентрации носителей с температурой. Подвижность меняется более медленно, и ее вклад менее существенен.
В ионных кристаллических диэлектриках при «низких» температурах проводимость обусловлена перемещением катионом с наибольшей подвижностью. С ростом температуры вклад в проводимость начинают вносить также и другие ионы. В результате общая температурная зависимость электропроводности описывается следующей формулой:
g = g1e– B 1/ T + g2e– B 2/ T . (5)
Одно из слагаемых преобладает при низких температурах, а другое – при высоких.
При высоких температурах возможно также внедрение электронов в твердый диэлектрик с поверхности металлических электронов.
В слабых полях вклад электронной проводимости очень незначителен. Однако в сильных полях в результате освобождения связанных электронов подвижность носителей возрастает. В результате ударной ионизации резко увеличивается концентрация электронов в зоне проводимости или дырок в валентной зоне. Все это приводит к росту электронной проводимости. Зависимость электропроводности от напряженности электрического поля E в таком случае описывается формулой:
g = gse bE, (6)
где gs – электропроводность в конце области насыщения;
b – коэффициент, зависящий от температуры. В предпробойной области (очень сильные электрические поля) электропроводность кристаллических диэлектриков более точно описывается формулой Я.И. Френкеля:
, (7)
где e – относительная диэлектрическая проницаемость; e0 = 8,854×10–12 Кл / (В×м) – электрическая постоянная.
Существенное влияние на электропроводность диэлектриков оказывают влажность. Присутствие даже малого количества воды способно значительно уменьшить электросопротивление изолятора. Дело в том, что растворимые в воде примеси диссоциируют на ионы. Увлажнение также может способствовать диссоциации основного вещества диэлектрика. Особенно сильно влага оказывает воздействие на волокнистые материалы, когда могут образовываться сплошные водяные пленки вдоль волокон, пронизывающие изоляцию. Поэтому гигроскопичные материалы подвергают сушке и пропитывают или покрывают лаками или компаундами.
На величину поверхностной проводимости диэлектриков также значительно влияет состояние их поверхности. Если поверхность шероховата, то в связи с удержанием ею пыли, осевшей из воздуха, или других случайно попавших частиц, поверхностное сопротивление будет значительно снижено. Поэтому поверхность обычно шлифуется, полируется, покрывается глазурью и т.д.
Археология об основании Рима: Новые раскопки проясняют и такой острый дискуссионный вопрос, как дата самого возникновения Рима...
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...
Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого...
Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!