Типарь2(версия2) (991032), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Следует иметь в виду, что в двухслойном (в более общем случае — в многослойном) диэлектрике отношение диэлектрических проницаемостей слоев, как правило, не соответствует отношению их удельных проводимостей (εг1/εг2 отлично от y1ly2), в связи с чем распределение напряженности электрического поля по толщине изоляции при напряжении постоянного и переменного тока будет различным. Кроме того, распределение напряженности в изоляции при напряжении переменного тока значительно меньше зависит от перепада температур в изоляции, чем при напряжении постоянного тока, так как εг значительно меньше зависит от температуры, чем у.
Так, распределение напряженностей электрического поля по толщине изоляции кабеля высокого напряжения в случае работы его при переменном напряжении практически не зависит от перепада температур в изоляции, а в случае работы его при постоянном напряжении вследствие наличия перепада температур в изоляции имеет место (из-за резкой зависимости у от
температуры) снижение напряженности в более нагретых зонах изоляции (вблизи поверхности токопроводящей жилы) и повышение напряженности в менее нагретых зонах (вблизи металлической оболочки) по сравнению с распределением напряженности в кабеле при отсутствии перепада температур в изоляции.
Совершенно очевидно, что электроизоляционные материалы высокого качества должны иметь большие значения удельных сопротивлений р и ps и электрической прочности Епр и малое значение угла диэлектрических потерь б. Вопрос же о значении ε высококачественного диэлектрика в различных случаях не может быть решен однозначно. Очевидно, что в тех случаях, когда нам требуется изготовить конденсатор большой емкости при ограниченных габаритных размерах и массе, выгодно использовать диэлектрик с возможно большим значением εг.
Один из основных «удельных параметров» конденсатора — удельная емкость Суд, Ф/м3, представляет собой емкость конденсатора С, отнесенную к единице объема V. Для плоского конденсатора, учитывая только активный объем диэлектрика (без учета объема обкладок, корпуса и т. п.), имеем:
т. е. удельная емкость прямо пропорциональна εг диэлектрика и обратно пропорциональна квадрату толщины диэлектрика h2. Уменьшение значения h ограничивается или технологическими соображениями, или значением электрической прочности диэлектрика.
Однако во многих случаях иметь большую емкость нежелательно; например, в кабельных линиях электропередачи увеличение емкости изоляции приводит к увеличению зарядного тока линии.
При работе изоляции при переменном напряжении большое значение εг диэлектрика при прочих равных условиях приводит к значительным диэлектрическим потерям.
Наконец, для техники высоких напряжений весьма существенно то, что большое значение εг диэлектриков при наличии в них газовых включений способствует развитию в этих включениях частичных разрядов.
Таким образом, во многих конкретных случаях использования диэлектриков в качестве электроизоляционных материалов высокое значение εг для этих материалов нежелательно.