電介質(zhì)的極化

第一章電介質(zhì)的極化、電導(dǎo)和損耗4/2/2024第一章電介質(zhì)的極化、電導(dǎo)和損耗內(nèi)部電氣絕緣造成的事故4/2/2024第一章電介質(zhì)的極化、電導(dǎo)和損耗電介質(zhì)的基本概念1）什么是電介質(zhì)？

能在其中建立靜電場的物質(zhì)，即絕緣介質(zhì)2）電介質(zhì)的分類3）電介質(zhì)的電氣特性4/2/2024第一章電介質(zhì)的極化、電導(dǎo)和損耗電介質(zhì)的分類按照正負(fù)電荷的分布特性分類：非極性電介質(zhì)（N2，He，CO2、聚乙烯）極性電介質(zhì)（H2O，聚氯乙稀，合成油、橡膠）離子性電介質(zhì)（陶瓷，云母）oHH4/2/2024第一章電介質(zhì)的極化、電導(dǎo)和損耗電介質(zhì)的電氣特性1）極化——————ε(介電常數(shù)）2）電導(dǎo)——————γ（電導(dǎo)率）3）損耗—————tgδ（介質(zhì)損耗因數(shù)）4）擊穿電場強(qiáng)度———Eb（擊穿場強(qiáng)）

4/2/2024第一章電介質(zhì)的極化、電導(dǎo)和損耗1.1電介質(zhì)的極化介質(zhì)在外電場的作用下,原來彼此中和的正負(fù)電荷受電場靜電力的作用,分別朝著正負(fù)極板方向移動,但沒有脫離它們原來附著的質(zhì)點(diǎn),仍是束縛電荷。只是在沿電場方向上產(chǎn)生了極小的﹑有限的位移，形成了偶極子，這種現(xiàn)象就是介質(zhì)的極化。4/2/2024第一章電介質(zhì)的極化、電導(dǎo)和損耗1、電子式極化E4/2/2024第一章電介質(zhì)的極化、電導(dǎo)和損耗電子式極化特點(diǎn)1）時間極短：10－14～10－15s；2）具有彈性；3）沒有損耗；4）εr隨溫度升高變化很小；4/2/2024第一章電介質(zhì)的極化、電導(dǎo)和損耗2、離子式極化特點(diǎn)：1）時間極短：10－12～10－13s

2）具有彈性；3）損耗極小；4）εr隨溫度升高而增大；4/2/2024第一章電介質(zhì)的極化、電導(dǎo)和損耗3、轉(zhuǎn)向極化（偶極子極化）特點(diǎn)：1）時間較長10－6～10－12；2）沒有彈性；3）有損耗；4）εr與溫度有關(guān)(a)無外電場E=0-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+(b)有外電場

+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-E4/2/2024第一章電介質(zhì)的極化、電導(dǎo)和損耗轉(zhuǎn)向極化（偶極子極化）

εr與溫度的關(guān)系4/2/2024第一章電介質(zhì)的極化、電導(dǎo)和損耗4、空間電荷極化（夾層極化）夾層介質(zhì)界面極化概念：合閘瞬間兩層介質(zhì)的電壓比由電容決定。穩(wěn)態(tài)時分壓比由電導(dǎo)決定。

當(dāng)t=0: 當(dāng)t=∞:

4/2/2024第一章電介質(zhì)的極化、電導(dǎo)和損耗這種極化形式存在于不均勻夾層介質(zhì)中，伴隨有能量損失，夾層界面上電荷的堆積是通過介質(zhì)電導(dǎo)G完成的，高壓絕緣介質(zhì)的電導(dǎo)通常都很小，極化建立需時很長，這種性質(zhì)的極化只有在低頻時才有意義。特點(diǎn):