Основні поняття

Основною властивістю діелектриків, яка використовується в електроізоляційній техніці, є дуже слабка здатність проводити електричний струм. Низька електропровідність діелектриків обумовлена тим, що за звичайних умов (низьких температурах і напруженостях

електричного поля) в них мала кількість носіїв заряду в порівнянні з провідниками і напівпровідниками. По своєму характеру електропровідність діелектриків є іонною.

Під дією прикладеної постійної напруги через електричну ізоляцію протікає струм витоку, який складається з об'ємного і поверхневого струмів. Об'ємний струм проходить через внутрішні області ізоляції і обумовлений величиною об'ємного опору RV. Поверхневий струм проходить через поверхневі шари ізоляції і обумовлений величиною поверхневого опору ізоляції RS. Поняття поверхневого опору вводять для твердої ізоляції, оскільки в дії зовнішніх чинників, наприклад, вологи, електропровідність зовнішніх шарів ізоляції може бути значно більшою в порівнянні з провідністю внутрішніх областей. У таких випадках низьке значення електричного опору ізоляції визначається великим поверхневим струмом.

Для оцінки якості діелектриків з точки зору їх здатності перешкоджати проходженню через них електричного струму використовують такі характеристиками як питомий об'ємний опір rV і питомий поверхневий опір rS, які є величинами, зворотними питомій об'ємній провідності J V і питомій поверхневій провідності JS.

При підвищенні температури питомі опори електроізоляційних матеріалів зменшуються. В твердих діелектриках це явище пояснюється головним чином за рахунок збільшенням числа носіїв заряду при нагріванні. Для обмеженого інтервалу температур залежність питомого об'ємного опору від температури досить точно виражається наступним співвідношенням:

rVt =rV0 ×e−at

де rVt - питомий об'ємний опір при температурі t °C; rV0 - питомий об'ємний опір при температурі 0°С;

а - коефіцієнт, який залежить від природи матеріалу, характеризує швидкість зниження опору діелектрика із зростом температури.

Опір діелектриків у ряді випадків залежить також від величини прикладеної напруги, зменшуючись при її зростанні. Ця залежність виявляється при нещільному приляганні електродів до поверхні ізоляції. Вона також спостерігається і у пористих матеріалів в результаті перерозподілу вологи в капілярах під дією прикладеної напруги, а також в разі утворення об'ємних зарядів в діелектрику, що створюють електрорушійну силу високовольтної поляризації. Також слід зазначити,

що тут мається на увазі така напруга, значення якої далекі від пробивної напруги ізоляції.

Дата добавления: 2015-11-16