Teste de rezistență dielectrică

Teste de rezistență dielectrică

În fizică, termenul dielectric force are următoarele semnificații:

Câmpul electric maxim din materialul izolator pe care un material pur îl poate rezista în condiții ideale fără deteriorare (adică, defectarea proprietăților izolatoare).
Câmpul electric minim aplicat (adică, tensiunea aplicată este împărțită de distanța de separare a electrozilor) pentru o configurație specifică a materialului dielectric și a electrozilor, rezultând o defecțiune. Acesta este conceptul de tensiune de defect.
Puterea teoretică dielectrică a unui material este o proprietate inerentă materialului în vrac și este independentă de configurația electrozilor la care se aplică materialul sau câmpul. Această "rezistență dielectrică" corespunde celei care trebuie măsurată folosind materiale pure în condiții de laborator ideale. În cazul unei defecțiuni, câmpul electric eliberează electronii conectați. Dacă câmpul electric aplicat este suficient de mare, electronii liberi expuși radiațiilor de fond pot atinge viteze care pot elibera electroni suplimentari în timpul coliziunilor cu atomi sau molecule neutre într-un proces numit defalcare avalanșă. Defecțiunea apare foarte rapid (de obicei în nanosecunde) și formează o cale conductivă electrică și o descărcare deranjantă prin material. Pentru substanțele solide, un eveniment de defect reduce sau chiar distruge capacitatea de izolare.

Factorii care afectează rezistența dielectrică aparentă

pe măsură ce crește grosimea probei.
scade cu creșterea temperaturii de funcționare.
scade cu frecvență în creștere.
Gazele (de exemplu, azot, hexafluorură de sulf) sunt în mod normal reduse odată cu creșterea umidității.
Pentru aer, rezistența dielectrică crește ușor, pe măsură ce umiditatea absolută crește, dar scade cu creșterea umidității relative.

Forța câmpului de forfecare
Forța de câmp la care are loc dezintegrarea depinde de geometria electrozilor la care se aplică dielectricul (izolatorul) și câmpul electric, precum și de viteza la care este aplicat câmpul electric. Deoarece materialele dielectrice conțin în general defecte minore, rezistența dielectrică practică va fi în mod ideal o fracțiune din rezistența dielectrică intrinsecă a unui material fără cusur. Filmele dielectrice prezintă o rezistență dielectrică mai mare decât mostrele mai groase din același material. De exemplu, rezistența dielectrică a filmelor cu dioxid de siliciu având o grosime de câteva sute până la câțiva umm este de aproximativ 0.5GV / m. Cu toate acestea, straturile foarte subțiri (de mai jos, de exemplu, 100 nm) devin parțial conductive din cauza tunelului cu electroni. Sunt utilizate filme dielectrice subțiri în straturi multiple, unde este necesară rezistența maximă practică dielectrică, cum ar fi condensatoarele de înaltă tensiune și transformatoarele de impulsuri. Rezistența dielectrică a gazelor variază în funcție de forma și configurația electrozilor, de obicei, gazul de azot este măsurat ca o fracție a rezistenței dielectrice.

Puterea dielectrică a diferitelor materiale uzuale (în MV / m sau 106 Volt / metru):

Unități

Madde

Dielektrik Mukavemet (MV / m)

Helyum   ( göreceli için azot )

0.15

Hava  

3.0

alüminyum oksit

13.4

pencere   bardak

9,8 - 13,8

borosilikat bardak

20 - 40

Silikon yağ ,   maden oi

10-15

Benzen

163

polisitren

19.7

Polietilen

19 - 160

Neopren   silgi

15.7 - 26.7

damıtık   Su

65 - 70

Yüksek   vakum   ( alan emisyon sınırlı )

20-40 (elektrot bağlıdır şekli )

Sigortalı silis

20'de 25-40   ° C

mumlu kâğıt

40 - 60

PTFE   (Teflon,   ekstrüde   )

19.7

PTFE   (Teflon, izolasyon filmi)

60 - 173

Mika

118

Elmas

2000

PZT

10-25

Vakum

10

 
În SI, unitatea de forță dielectrică este în volți pe metru (V / m). De asemenea, este foarte frecvent să vedeți unități asociate, cum ar fi centimetri (V / cm) volți și megavolți pe metru (MV / m).

Laboratorul nostru efectuează servicii de testare a rezistenței dielectrice EUROLAB ca fiind acreditate.