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介紹介質(zhì)損耗、介質(zhì)損耗角正切值、介質(zhì)損耗因數(shù)的基本形式

來源:北京中航時(shí)代儀器設(shè)備有限公司   2025年03月17日 09:38  

一、介質(zhì)損耗(Dielectric Loss

定義:當(dāng)電介質(zhì)處于電場(chǎng),特別是交變電場(chǎng)中時(shí),會(huì)有一部分電能轉(zhuǎn)變成熱能或者其他形式的能量,這種現(xiàn)象就叫做介質(zhì)損耗。

產(chǎn)生原因:

極化損耗:在電場(chǎng)作用下,電介質(zhì)的極化過程存在滯后現(xiàn)象,從而引發(fā)能量損耗。

電導(dǎo)損耗:電介質(zhì)并非全絕緣,其內(nèi)部存在微弱的漏電流,這會(huì)導(dǎo)致能量以熱的形式散失。

數(shù)學(xué)表達(dá)式:
介質(zhì)損耗功率的計(jì)算公式為 P=U?I?cosθ,其中 U 代表電壓,是電流,cosθ 為功率因數(shù)。

二、介質(zhì)損耗角正切值(tanδ

定義:在交變電場(chǎng)中,電介質(zhì)的損耗角(δ)是電流與電壓之間相位角和 90° 的差值,而 tanδ 就是這個(gè)損耗角的正切值。

物理意義:它反映了電介質(zhì)中有功功率與無功功率的比例關(guān)系,公式為 tanδ=P無功P有功

等效電路模型:在等效電路里,電介質(zhì)可以看作是一個(gè)電阻 R 和電容 C 并聯(lián)的組合,此時(shí) tanδ=ωRC1,這里的 ω 是交變電場(chǎng)的角頻率。

三、介質(zhì)損耗因數(shù)(Dielectric Loss Factor,D

定義:介質(zhì)損耗因數(shù)(D)和 tanδ 本質(zhì)上是相同的概念,它也是用來衡量電介質(zhì)損耗特性的一個(gè)參數(shù)。

數(shù)學(xué)關(guān)系:在理想的電容模型中,介質(zhì)損耗因數(shù) D=tanδ

實(shí)際應(yīng)用:在實(shí)際應(yīng)用中,通常用百分?jǐn)?shù)來表示介質(zhì)損耗因數(shù),即 D=tanδ×100%。


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