атеріалу електродів. Тому тепловий пробій часто настає при напрузі нижче розрахункового. Більш точні методи розрахунку розроблені академіками М.М. Семеновим і ВА. Фоком тільки для виробів найпростішої конфігурації [16]. br/>
. Поляризація діелектриків та діелектрична проникність (питання 3)
Істота поляризації більшості діелектриків полягає у виникненні електричного (дипольного) моменту в обсязі діелектрика внаслідок переміщення пов'язаних електричних зарядів (зарядів, пов'язаних в атомах, молекулах, кристалічній решітці) під дією зовнішнього електричного поля [2, С. 169].
Пояснимо цей механізм поляризації на прикладі поляризації атома. Перед додатком зовнішнього електричного поля позитивні і негативні заряди в атомі розподілені так, що зовні атом виявляє себе як електрично нейтральний. Центри ваги позитивних і негативних зарядів при цьому збігаються. p align="justify"> При впливі зовнішнього електричного поля симетрія у розподілі зарядів порушується, виникає індукований електричний момент. Центр ваги позитивних зарядів при цьому зміщується в напрямку напруженості зовнішнього поля, а центр ваги негативних зарядів в протилежному напрямку. Такий механізм поляризації називається електронною поляризацією. Зсув центру ваги негативних зарядів пропорційно напруженості зовнішнього поля. p align="justify"> Простежимо, як цей механізм проявляється на тимчасовій залежності електричного струму поляризації протягом одного періоду (малюнок 4.1). У першій чверті періоду напруженість зовнішнього поля безперервно зростає і в момент t = T/4 досягає максимуму. Негайно після додатка поля центр ваги негативних зарядів відхилиться і через діелектрик потече відносно великий струм. При подальшому зростанні напруженості поле зміщення центру ваги хоча і збільшується, але все повільніше, так як поле повинно долати все більші пружні сили. Тому струм поступово зменшується. При t = T/4 струм стає рівним нулю і зсув електронів проти напрямку напруженості зовнішнього поля закінчується. З цього моменту напрямок руху електронів зміниться, оскільки пружні сили зв'язку прагнуть повернути їх у вихідне положення. Тому при зменшенні напруженості зовнішнього поля струм тече у зворотному напрямку і поступово збільшується. При t = T/2 центри тяжкості зарядів знаходяться у вихідному положенні. У другому напівперіоді процес повторюється з тією різницею, що заряди зміщуються в напрямку, зворотному напрямку їх зміщення в першому напівперіоді. Цей процес періодично повторюється. br/>В
Малюнок 4.1 - Зміна в часі електричного струму поляризації діелектрика з електронною поляризацією
Час, протягом якого заряди в атомах здатні реагувати на зовнішнє поле, дуже мало і має порядок 10 -15 с, тобто реакція майже миттєва, тому вектор струму випереджає вектор напруги на90 В°.
При інших типах поляризації цей час більше, так як ...
