ELEKTROSBANDYMAI

Dielektrinio stiprio testai


Dielektriko sąvoka iš tikrųjų gali būti apibrėžta kaip maksimalus elektrinis laukas, nuo kurio izoliacinė medžiaga gali išsilaikyti idealiomis grynos medžiagos sąlygomis, tačiau jos nepablogėja (t. Y. Nepavyksta išvengti izoliacinių savybių).

Tam tikros dielektrinės medžiagos ir elektrodų konfigūracijos atveju minimalus taikomas elektrinis laukas (ty taikoma įtampa yra padalinta iš elektrodų atskyrimo atstumo), dėl ko įvyksta gedimas. Tai yra Gedimo įtampos sąvoka.

Teorinis medžiagos dielektrinis stipris yra birių medžiagų savybė ir nepriklauso nuo elektrodų, kuriems taikoma medžiaga ar laukas, konfigūracijos. Šis dielektrinis stipris su šerdimi atitinka stiprumą, kuris turi būti matuojamas grynomis medžiagomis idealiomis laboratorinėmis sąlygomis. Atsiradus gedimui, elektrinis laukas atpalaiduoja prijungtus elektronus.

Jei taikomas elektrinis laukas yra pakankamai didelis, foniniai spinduliai veikiami laisvieji elektronai gali pasiekti greitį, kuris gali išlaisvinti papildomus elektronus susidūrimo su neutraliais atomais ar molekulėmis proceso metu, vadinamu lavinos skilimu.

Gedimas įvyksta labai greitai (paprastai nanosekundėmis) ir sudaro elektriškai laidų kelią ir trikdantį išmetimą per medžiagą. Kietosioms medžiagoms gedimas žymiai sumažina ar net sunaikina izoliacijos galimybes.

Veiksniai, darantys įtaką akivaizdžiajam dielektriniam stiprumui

didėjant mėginio storiui.
mažėja didėjant darbinei temperatūrai.
mažėja didėjant dažniui.
Dujos (pvz., Azotas, sieros heksafluoridas) paprastai sumažėja didėjant drėgmei.
Oro dielektrinis stipris šiek tiek padidėja, kai didėja absoliuti drėgmė, bet mažėja didėjant santykinei oro drėgmei.

Lūžio lauko stipris

Lauko stipris, kuriuo vyksta dezintegracija, priklauso nuo elektrodų, kuriems taikomas dielektrikas (izoliatorius) ir elektrinio lauko, geometrijos, taip pat nuo to, kokiu greičiu veikia elektrinis laukas. Kadangi dielektrinėse medžiagose paprastai yra nedidelių trūkumų, idealusis dielektrinis stipris idealiu atveju bus tikra dalis nepriekaištingos medžiagos vidinio dielektrinio stiprio.

Dielektrinių plėvelių dielektrinis stipris yra didesnis nei storesnių tos pačios medžiagos pavyzdžių. Pavyzdžiui, silicio dioksido plėvelių, kurių storis nuo kelių šimtų nm iki kelių umm, dielektrinis stipris yra apie 0.5GV / m. Tačiau labai ploni sluoksniai (žemiau, pavyzdžiui, 100 nm) tampa iš dalies laidūs dėl elektronų tuneliavimo.

Naudojamos daugiasluoksnės plonos dielektrinės plėvelės, kur reikalingas maksimalus praktinis dielektrinis stipris, pavyzdžiui, aukštos įtampos kondensatoriai ir impulsiniai transformatoriai. Dujų dielektrinis stipris skiriasi priklausomai nuo elektrodų formos ir konfigūracijos, paprastai azoto dujos matuojamos kaip dielektrinio stiprio dalis.