固体介质的击穿 ⑩的飘公舒心 电介质的损耗率(单位体积的功率损耗) P=yE 2 fa, Ergo (Wm3) 18×102 式中:y—电介质的电导率,S/cm E电介质的电场强度,V/cm f外加电场的频率,Hz 设在1cm介质中单位时间内产生的热量为Q.Q可直接由 上式求得。于是在x轴方向厚度为h、横截面为lcm2的一条状介 质中,单位时间产生的热量为: Q=ghx (J/s)
电介质的损耗率(单位体积的功率损耗) 12 2 2 0 1.810 = = f E tg P E r (W/cm3) 式中: -电介质的电导率,S/cm E-电介质的电场强度,V/cm f-外加电场的频率,Hz 设在1cm³介质中单位时间内产生的热量为Q0, Q0可直接由 上式求得。于是在x轴方向厚度为h、横截面为1cm²的一条状介 质中,单位时间产生的热量为: Q1 = Q0 h1 (J/s) 固体介质的击穿
固体介质的击穿 ⑩的飘公舒心 另:单位时间内电极上1cm2面积所逸出的热量为: Q2=o(t-b0)×1 式中:σ一散热系数,J/( s·cm· t一电极表面温度,°C; tn周围媒质温度,°C; 如图所示,在三个电压下 (1>V>V)有发热曲线1、2、3, 4为散热曲线。 (℃i 图322介质的发热和 散热与温度的关系曲线
另: 单位时间内电极上1cm²面积所逸出的热量为: Q2 = (t s −t 0 )1 (J/s) 式中: -散热系数,J/(s·cm²·ºC) ; -电极表面温度,ºC; -周围媒质温度,ºC; s t 0 t 如图所示,在三个电压下 (U1>U2>U3)有发热曲线1、2、3, 4为散热曲线。 固体介质的击穿
固体介质的击穿 ⑩的飘公舒心 ①曲线1,4>,介质一定击穿:oa ②曲线2,与散热曲线4交于k点, 它是不稳定的平衡点,t时, 介质温度不断上升,直至击穿 ③曲线3和曲线4有a、b两个交 点,a为稳定的热平衡点,b为 不稳定的热平衡点,t>t时,0 (℃ 介质发生击穿。 图322介质的发热和 散热与温度的关系曲线
①曲线1,Q1>Q2,介质一定击穿; ②曲线2,与散热曲线4交于k点, 它是不稳定的平衡点,t>tk时, 介质温度不断上升,直至击穿。 ③ 曲线3和曲线4有a、b两个交 点,a为稳定的热平衡点,b为 不稳定的热平衡点, t>tb 时, 介质发生击穿。 固体介质的击穿
固体介质的击穿 ⑩的飘公舒心 可得到以下几点结论: ①热击穿电压会随着周围 QtQ 媒质温度t的上升而下降, 这时直线4会向右移动 ②热击穿电压并不随介质 厚度成正比增加,因厚度 越大,介质中心附近的热 量逸出越困难,所以固体 (℃ 介质的击穿场强随h的增大 图322介质的发热和 而降低 散热与温度的关系曲线
可得到以下几点结论: ①热击穿电压会随着周围 媒质温度t0的上升而下降, 这时直线4会向右移动; ②热击穿电压并不随介质 厚度成正比增加,因厚度 越大,介质中心附近的热 量逸出越困难,所以固体 介质的击穿场强随h的增大 而降低; 固体介质的击穿
固体介质的击穿 ⑩的飘公舒心 ③如果介质的导热系数大,a1a 散热系数也大,则热击穿电 压上升; ④f或go增大时都会造成 4增加,使曲线1、2、3向上 移动。曲线2上移表示临界 击穿电压下降。 (℃i 图322介质的发热和 散热与温度的关系曲线
③如果介质的导热系数大, 散热系数也大,则热击穿电 压上升; ④ f 或 增大时都会造成 Q1增加,使曲线1、2、3向上 移动。曲线2上移表示临界 击穿电压下降。 tg 固体介质的击穿