Диэлектрические потери - презентация, доклад, проект скачать

Нажмите для полного просмотра!

Содержание ▲

Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему Диэлектрические потери. Доклад-сообщение содержит 26 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Mypresentation Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1

Описание слайда:

Диэлектрическими потерями называется энергия, рассеиваемая в диэлектрике при воздействии на него электрического поля Е и вызывающая нагрев диэлектрика. Диэлектрические потери наблюдаются как при переменном, так и при постоянном напряжении.

Слайд 2

Описание слайда:

В постоянном поле: потери Р в диэлектрике обусловлены выделением тепла Джоуля при прохождении сквозного тока: Р = U2/R , R – сопротивление диэлектрика, U – приложенная разность потенциалов.

Слайд 3

Описание слайда:

В переменном поле: U = U0sinωt U0 – амплитуда, ω = 2f – круговая частота переменного напряжения Энергия поля затрачивается на: выделение тепла Джоуля; медленные виды поляризации.

Слайд 4

Описание слайда:

Слайд 5

Описание слайда:

В «идеальном» диэлектрике ток проводимости Ia=0. В переменном поле ток, протекающий через конденсатор – это ток смещения в диэлектрике I=Ir. В «идеальном» диэлектрике ток проводимости Ia=0. В переменном поле ток, протекающий через конденсатор – это ток смещения в диэлектрике I=Ir. В «идеальном» диэлектрике ток I отстаёт по фазе от вектора напряжения Е на 90о. В хороших диэлектриках угол сдвига фаз  близок к 90о.

Слайд 6

Описание слайда:

Угол , дополняющий угол  до 90о: Угол , дополняющий угол  до 90о:  = 90о  . наз. углом диэлектрических потерь. Отношение активной и реактивной составляющих полного тока: tg = Ia/Ir, наз. тангенсом угла диэлектрических потерь, который м.б. определён экспериментально.

Слайд 7

Описание слайда:

Потери на проводимость: Р = U2/R Потери на проводимость: Р = U2/R Ia = U/Rа => Р = UIa ; Ia = Ir tg => Р = UIrtg. Ir = UωС => Р = U2 ωСtg Вт Чем больше tg изоляции, тем сильнее она нагревается в переменном поле. Для неоднородного диэлектрика или поля, формула даёт среднее значение потерь по всему объёму диэлектрика, или полные диэлектрические потери.

Слайд 8

Описание слайда:

Удельными диэлектрическими потерями р называется мощность, рассеиваемая в данном единичном объёме диэлектрика. Удельными диэлектрическими потерями р называется мощность, рассеиваемая в данном единичном объёме диэлектрика. С = 0,  = S/ℓ, U = Еℓ р = Е2 ω0tg Вт/м3. Чем больше  и tg, тем больше потери р в данном месте диэлектрика. tg – коэффициент диэлектрических потерь

Слайд 9

Описание слайда:

Виды диэлектрических потерь 1. Потери на сквозную электропроводимость. 2. Потери на медленные виды поляризации. 3. Потери на неоднородность структуры диэлектрика. 4. Ионизационные потери. 5. Резонансные потери.

Слайд 10

Описание слайда:

Диэлектрические потери на сквозную электропроводимость Диэлектрические потери на сквозную электропроводимость наблюдаются во всех диэлектриках

Слайд 11

Описание слайда:

РТ – потери при Т; РТ – потери при Т; Р0 – потери при Т= 0оС (или 20 оС);  – постоянная, определяемая свойствами диэлектрика.

Слайд 12

Описание слайда:

Диэлектрические потери на медленные виды поляризации проявляются в полярных диэлектриках и только в переменных электрических полях

Слайд 13

Описание слайда:

Если 

Слайд 14

Описание слайда:

Если  >>1/f , Если  >>1/f , (область очень высоких частот поля), то поляризация не успевает установиться за полупериод изменения Е, Р=0 и PdE=0.

Слайд 15

Описание слайда:

Если  ≈ 1/f, Если  ≈ 1/f, то Р отстает по фазе от Е, и PdE >0. На поляризацию затрачивается энергия поля E, переходящая в диэлектрические потери.

Слайд 16

Описание слайда:

Время установления τ релаксационных видов поляризации уменьшается с ростом температуры => с ростом Т максимум диэлектрической дисперсии смещается в область более высоких частот электрического поля. Время установления τ релаксационных видов поляризации уменьшается с ростом температуры => с ростом Т максимум диэлектрической дисперсии смещается в область более высоких частот электрического поля.

Слайд 17

Описание слайда:

Слайд 18

Описание слайда:

Диэлектрические потери на неоднородность структуры характерны для композиционных диэлектриков и диэлектриков с примесями (в том числе и проводящими) гетинакс, текстолит, слюдопласты, керамика, компаунды, пропитанные материалы и т.д.

Слайд 19

Описание слайда:

Для композиционных материалов, состоящих из хороших диэлектриков, частота релаксации fр < 1 Гц и миграционные потери малы даже на промышленной частоте (50 Гц). Для композиционных материалов, состоящих из хороших диэлектриков, частота релаксации fр < 1 Гц и миграционные потери малы даже на промышленной частоте (50 Гц). Если в диэлектрике есть проводящие включения, то fр оказывается в области рабочих частот и миграционные потери необходимо учитывать. Так, при увлажнении tgδ диэлектрика возрастает, так как проводимость воды велика.

Слайд 20

Описание слайда:

В случае миграционной поляризации, как и дипольной, возникает интервал времен  релаксации, что приводит к увеличению частотного интервала миграционных потерь. В случае миграционной поляризации, как и дипольной, возникает интервал времен  релаксации, что приводит к увеличению частотного интервала миграционных потерь. Причина: неодинаковые свойства основной среды и проводящих включений диэлектрика, неодинаковая форма и ориентация включений. С ростом Т удельная проводимость γ растет экспоненциально, поэтому частота релаксации и максимума миграционных потерь повышается с ростом температуры.

Слайд 21

Описание слайда:

Ионизационные диэлектрические потери в пористых диэлектриках при повышении напряжения сверх порога ионизации Uион

Слайд 22

Описание слайда:

Слайд 23

Описание слайда:

Резонансные диэлектрические потери Наблюдаются во всех диэлектриках. Происходят при дисперсии резонансного характера, когда частота электрического поля приближается к частотам собственных колебаний электронов или ионов.

Слайд 24

Описание слайда:

Резонансные потери электронной поляризации имеют максимумы в оптическом диапазоне: инфракрасной, видимой и ультрафиолетовой областях спектра (на частотах 1014–1017 Гц). Резонансные потери электронной поляризации имеют максимумы в оптическом диапазоне: инфракрасной, видимой и ультрафиолетовой областях спектра (на частотах 1014–1017 Гц). С ними связано поглощение света веществом. Потери сопровождаются частотной зависимостью показателя преломления и максимальны в области т.н. «аномальной» дисперсии, где  снижается с ростом .

Слайд 25

Описание слайда:

Максимумы резонансных потерь ионной поляризации наблюдаются в инфракрасном диапазоне на частотах 1013–1014 Гц. Максимумы резонансных потерь ионной поляризации наблюдаются в инфракрасном диапазоне на частотах 1013–1014 Гц. В веществах с высокой ε, а также в стеклах и ситаллах, где есть слабо связанные ионы, частоты ионного резонанса могут быть ниже (1012 Гц). В этом случае начало резонансного максимума потерь захватывает диапазон СВЧ (109–1010 Гц).