Vật liệu cách điện pot

VẬT LIỆU ĐIỆN - ĐIỆN TỬ VẬT LIỆU CÁCH ĐIỆN (INSULATOR MATERIALS) VẬT LIỆU ĐIỆN - ĐIỆN TỬ THỰC HIỆN: GVC THẠC SỸ PHẠM XUÂN HỔ SỰ PHÂN CỰC ĐIỆN MÔI ĐIỆN TRƯỜNG TRONG ĐIỆN MÔI KHÔNG ĐỒNG NHẤT TỔN HAO ĐIỆN MÔI SỰ PHÁ HUỶ ĐIỆN MÔI NỘI DUNG: SỰ PHÂN CỰC ĐIỆN MÔI NGUYÊN TỬ, PHÂN TỬ CÓ CỰC NGUYÊN TỬ, PHÂN TỬ KHÔNG CÓ CỰC MOMENT ĐIỆN (p) ĐỘ PHÂN CỰC ĐIỆN MÔI: pSh P VV σ σ Σ = == P = k E .ε 0 .E SỰ PHÂN CỰC ĐIỆN MÔI PHÂN CỰC LÀ KHẢ NĂNG SẮP XẾP THAY ĐỔI VỊ TRÍ CỦA CÁC PHẦN TỬ MANG ĐIỆN TRONG KHÔNG GIAN CÁC NGUYÊN TỬ VÀ PHÂN TỬ HÌNH THÀNH CÁC MOMENT ĐIỆN DƯỚI TÁC DỤNG CỦA ĐIỆN TRƯỜNG NGOÀI. CÁC ĐIỆN TÍCH CHỈ DỊCH CHUYỂN TRONG PHẠM VI NGUYÊN TỬ, PHÂN TỬ SỰ PHÂN CỰC TÁC ĐỘNG LÊN TẤT CẢ NGUYÊN TỬ, PHÂN TỬ ĐIỆN MÔI SỰ PHÂN CỰC LÀ SỰ DỊCH CHUYỂN ĐIỆN TÍCH CÓ TÍNH ĐÀN HỒI KHI CẤP NGUỒN MỘT CHIỀU NĂNG LƯNG CUNG CẤP CHO SỰ PHÂN CỰC DO DÒNG ĐIỆN DỊCH CHỈ XUẤT HIỆN KHI ĐÓNG HAY NGẮT MẠCH ĐIỆN KHI CẤP NGUỒN XOAY CHIỀU SIN DÒNG ĐIỆN DỊCH XUẤT HIỆN LIÊN TỤC VÀ ĐỔI CHIỀU GỌI LÀ DÒNG ĐIỆN DUNG SỚM PHA SO DÒNG ĐIỆN DẪN 90 0 SỰ PHÂN CỰC ĐIỆN MÔI ĐIỆN DỊCH (D) LÀ SƯ DỊCH CHUYỂN CÁC ĐIỆN TÍCH TRONG KHÔNG GIAN GIỚI HẠN CỦA KHỐI ĐIỆN MÔI XÁC DỊNH THEO LÝ THUYẾT GAUSS. ( ) 00 0 1 E r DEPEk DEE εε εε ε =+= + == Dds q = Σ ∫ ε1 ε2 ε3 ε4 ε5 E4 E3 E1 E2 E5 U D SÖÏ PHAÂN CÖÏC ÑIEÄN MOÂI h S l R1 R2 h R S ρ = 2 ln 1 2. . R R R l ρ π = 0 . S C h ε ε = 0 2. . . 2 ln 1 l C R R π εε = S h λ = 2. . 2 ln 1 l R R π λ = 1 R ρ λ = 0 C ε ελ = 0 RC ρ εε = 2 00 11 22 W WEDE V εε == = 0 00 0 120 377 . ; . BB ZZ μ ε μμ εε π ==== Ω Sệẽ PHAN CệẽC ẹIEN MOI h h S1 S2 S h1 h2 12 CCC = + 12 111 CCC =+ ẹAậT: 1 i i n i i S y S = = ẹAậT: 1 i i n i i h Y h = = 1 . n ii i y = = 1 1 n i i i Y = = 1 1 1 . n ii n i i i i y Y = = 1 2 3 4 5 E4 E3 E1 E2 E5 U D 1 2 1 2 ε1 ε2 E1 E2 U h1 h2 D 12 10 21 1202 E E D EE ε εεε ε ε ⇒= = = 12 12 21 U E hh ε ε ε = + 21 12 21 U E hh ε ε ε = + 1 I n i I i i U E h ε ε = = ∑ CÔNG THỨC TỔNG QUÁT ĐIỆN TRƯỜNG LỚP THỨ I ĐIỆN TRƯỜNG TRONG ĐIỆN MÔI KHÔNG ĐỒNG NHẤT ẹIEN TRệễỉNG TRONG ẹIEN MOI KHONG ẹONG NHAT R1 R 2 U r E E MAX E MIN E r r 2 1 .ln r U E R r R = 2 1 1 .ln MAX U E R R R = 2 2 1 .ln MIN U E R R R = 1 2 R1 R2 U 1 r E E MAX 1 E MIN 1 E r r ẹIEN TRệễỉNG TRONG ẹIEN MOI KHONG ẹONG NHAT R3 E MAX 2 E MIN 2 U U 2 2 2 1 1 3 2 21 12 .ln . .ln .ln R U R U R R R R = + 3 1 2 2 3 2 21 12 .ln . .ln .ln R U R U R R R R = + 1 1 1 ln . 1 .ln I I I n i I i ii R U R U R R + + = = 1 .ln I rI I I U E R r R + = ( R I r R I+1 ) [...]... ĐỘ BỀN ĐIỆN CHỈ PHỤ THUỘC VÀO ĐỘ BỀN ĐIỆN RIÊNG CỦA BẢN THÂN VẬT LIỆU ĐỘ BỀN ĐIỆN RIÊNG CỦA BẢN THÂN VẬT LIỆU KHÔNG CHỈ PHỤ THUỘC VÀO CẤU TẠO VẬT CHẤT CỦA VẬT LIỆU MÀ PHẦN LỚN PHỤ THUỘC VÀO CÔNG NGHỆ VÀ QUY TRÌNH SẢN XUẤT, SỰ ĐỒNG NHẤT VẬT LIỆU ĐỂ CÓ ĐIỆN TRƯỜNG ĐỒNG NHẤT TRONG TOÀN VẬT LIỆU PHÁ HỦY ĐIỆN MÔI RẮN PHÁ HỦY NHIỆT ĐIỆN LÀ SỰ PHÁ HỦY DO TỔN HAO BIẾN THÀNH NHIỆT LÀM CHO NHIỆT ĐỘ VẬT LIỆU NÓNG... HỦY ĐIỆN MÔI I Udt Edt = h U t SỰ PHÁ HUỶ ĐIỆN MÔI LÀ HIỆN TƯNG DÒNG ĐIỆN TRONG ĐIỆN MÔI ĐỘT NGỘT TĂNG KHI ĐẶT ĐIỆN MÔI DƯỚI TÁC DỤNG ĐIỆN TRƯỜNG VÀ ĐIỆN ÁP ĐẠT TỚI GIỚI HẠN GỌI LÀ ĐIỆN ÁP ĐÁNH THỦNG PHÁ HỦY ĐIỆN MÔI ĐỘ BỀN ĐIỆN LÀ GIÁ TRỊ CƯỜNG ĐỘ ĐIỆN TRƯỜNG TẠI VỊ TRÍ VÀ THỜI ĐIỂM CHỌC THỦNG ĐIỆN MÔI VẬT LIỆU MICA ECT (MV/m) 100 ÷ 300 CAO SU 30 ÷ 50 DẦU BIẾN ÁP 15 ÷ 25 KHÔNG KHÍ KHÔ 2÷5 PHÓNG ĐIỆN... TỔN HAO ĐIỆN MÔI SỰ DẪN ĐIỆN TRONG ĐIỆN MÔI RẮN : ĐIỆN DẪN SUẤT CỦA VẬÄT LIỆU RẮN: ve σ = ne e = ne e.μe E ne : mật độ điện tử tự do ; μe : độ linh động của hạt mang điện SỰ DẪN ĐIỆN BỀ MẶT: ρ Ωm XEREZIN 1015 Nguyên nhân điện dẫn bề mặt là do tồn tại trên bề mặt điện môi độ ẩm hay bụi bẩn Nước là một điện môi lỏng có cực tính, điện trở suất thấp nên chỉ cần môt lớp màng cực mỏng trên bề mặt điện môi... BỀN NHIỆT ĐIỆN CHỈ PHỤ THUỘC VÀO ĐỘ BỀN ĐIỆN RIÊNG VÀ ĐỘ BỀN NHIỆT CỦA BẢN THÂN VẬT LIỆU α ( t − t0 ) U f ε S tgδ e Pa = 18.109.h 2 PT = 2.σ S0 ( t − t0 ) Pa : CÔNG SUẤT PHÁT NHIỆT S0 : DIỆN TÍCH TOẢ NHIỆT eα(t-t0) : HỆ SỐ NHIỆT CỦA tgδ σ : HỆ SỐ TOẢ NHIỆT CỦA VẬT LIỆU TỪ Pa = PT ⇒ σ h Udt = K f ε tgδ α VỚI K = 1,15 105 ( Hệ SI) PHÁ HỦY ĐIỆN MÔI RẮN VẬT LIỆU CÁCH ĐIỆN CHỦ YẾU Cấp cách điện Nhiệt... được tẩm sơn hay ngâm trong chất cách điện lỏng A 105 Gồm các điện mơi cấp Y nhưng tẩm sơn hoặc ngâm trong dầu để giảm tác động hóa già của điện mơi E 120 Các loại nhựa hữu cơ có chất phụ gia chịu nhiệt như : nhựa Hetinac, Epoxi, Polieste… B 130 Các vật liệu có chứa các thành phần vơ cơ như: amian, vật liệu thủy tinh có kết cấu với các vật liệu hữu cơ tẩm bằng các vật liệu có tính chịu nhiệt như sợi... ÁP SUẤT CHẤT KHÍ VÀ KHOẢNG CÁCH ĐIỆN CỰC PHÁ HỦY ĐIỆN MÔI LỎNG DẦU MBA 2,5mm U 25mm (KV) 40 30 20 ε = 2,2 10 % Tạp chất 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 TẠP CHẤT TRONG ĐIỆN MÔI LỎNG GÂY RA ĐIỆN TRƯỜNG KHÔNG ĐỒNG NHẤT LÀM SUY GIẢM NHANH CHÓNG ĐỘ BỀN ĐIỆN PHÁ HỦY ĐIỆN MÔI RẮN PHÁ HỦY ĐIỆN LÀ SỰ PHÁ HỦY TRỰC TIẾP TỪ SỨC MẠNH ĐIỆN TRƯỜNG THỜI GIAN XẢY RA PHÁ HỦY CỰC NHANH (μs) ĐỘ BỀN ĐIỆN (Ebđ) KHÔNG PHỤ THUỘC... BỀ MẶT ĐIỆN MÔI RẮN ĐÁNH THỦNG LÀ HIỆN TƯNG PHÁ HỦY TRONG LÒNG ĐIỆN MÔI RẮN PHÁ HỦY ĐIỆN MÔI KHÍ U GIÁ TRỊ ĐIỆN ÁP ĐÁNH THỦNG GIỮA 2 ĐIỆN CỰC ĐIỆN MÔI KHÍ KHÔNG CHỈ PHỤ THUỘC VÀO THÀNH PHẦN HOÁ HỌC, ÁP SUẤT, NHIỆT ĐỘ MÀ CÒN PHỤ THUỘC KÍCH THƯỚC VÀ HÌNH DÁNG ĐIỆN CỰC a (MV) 4 3 b 2 1 l(m) 2 4 6 8 10 KHI ĐIỆN TRƯỜNG GIỮA 2 ĐIỆN CỰC CHẤT KHÍ CÓ PHÂN BỐ KHÔNG ĐỒNG NHẤT THÌ CÓ THỂ XẢY RA SỰ PHÓNG ĐIỆN ĐÁNH... chỉ cần môt lớp màng cực mỏng trên bề mặt điện môi làm cho điện dẫn suất mặt tăng nhanh 1014 THUỶ TINH KIỀM 1012 1010 108 NHỰA FENOL 106 % 20 40 60 80 100 Độ bám của nước trên bề mặt điện môi còn phụ thuộc bản chất tự nhiên của vật liệu và môi trường điện môi làm việc Điện dẫn suất bề mặt tăng nhanh khi độ ẩm môi trường vượt quá 70% TỔN HAO ĐIỆN MÔI δ : GÓC TỔN HAO ; tgδ : HỆ SỐ TỔN HAO I ΔP = U2/R... CÓ CƯỜNG ĐỘ ĐIỆN TRƯỜNG VƯT QÚA NGƯỢNG GIỚI HAN GỌI LÀ HIỆN TƯNG VẦNG QUANG TỔN THẤT DO VẦNG QUANG : PK = A f (U − U K ) 2 PHÁ HỦY ĐIỆN MÔI KHÍ ĐIỀU KIỆN PHÓNG ĐIỆN TRONG CHẤT KHÍ: U CÓ CÁC HẠT ĐIỆN TÍCH TỰ DO e- HAY CÁC ION (KV) ARGON KHÔNG KHÍ KHÔ HYDRO CÓ CƯỜNG ĐỘ TRƯỜNG ĐỦ LỚN ĐIỆN SF6 : 5 ÷ 12 (MV/m) C7F14: 12 ÷ 25 (MV/m) C14F24 0,428 0,326 0,195 p.h 20 ÷ 45 (MV/m) 5,67 (mmHg.cm) ĐIỆN ÁP ĐÁNH... vật liệu hữu cơ tẩm bằng các vật liệu có tính chịu nhiệt như sợi vải thủy tinh, nhựa epoxi với các phụ gia F 150 Các vật liệu mica, sản phẩm từ sợi thủy tinh khơng lớp đệm hoặc các lớp đệm bằng vật liệu vơ cơ H 180 Nhựa silic hữu cơ có tính chịu nhiệt đặc biệt cao C Trên 180 (0C) Các vật liệu vơ cơ khơng chứa thành phần tẩm hay kết dính như: mica, thủy tinh, sứ . VẬT LIỆU ĐIỆN - ĐIỆN TỬ VẬT LIỆU CÁCH ĐIỆN (INSULATOR MATERIALS) VẬT LIỆU ĐIỆN - ĐIỆN TỬ THỰC HIỆN: GVC THẠC SỸ PHẠM XUÂN HỔ SỰ PHÂN CỰC ĐIỆN MÔI ĐIỆN TRƯỜNG TRONG ĐIỆN MÔI KHÔNG. tg δ =+ () 2 1 P S R R tg δ = + I U U đt PHÁ HỦY ĐIỆN MÔI SỰ PHÁ HUỶ ĐIỆN MÔI LÀ HIỆN TƯNG DÒNG ĐIỆN TRONG ĐIỆN MÔI ĐỘT NGỘT TĂNG KHI ĐẶT ĐIỆN MÔI DƯỚI TÁC DỤNG ĐIỆN TRƯỜNG VÀ ĐIỆN ÁP ĐẠT TỚI GIỚI HẠN GỌI LÀ ĐIỆN ÁP. bề mặt điện môi làm cho điện dẫn suất mặt tăng nhanh. Độ bám của nước trên bề mặt điện môi còn phụ thuộc bản chất tự nhiên của vật liệu và môi trường điện môi làm việc. Điện dẫn