пазон змін діелектричної проникності при зміні свого стану. Як видно з таблиці 1 для статичних електричних полів вона дорівнює 80, у той час як для більшості інших речовин вона менш 10 (для льоду - 3,3).
Так як ємність датчика працює у складі високочастотного генератора, то на воду (лід) впливає змінне електричне поле, а діелектрична проникність залежить від частоти прикладеного поля, сильно зменшуючись для високочастотних полів.
Високе значення? =80 діелектричної проникності пояснюється особливостями хімічної будови молекули H 2 O. Це значення пов'язане з тим, що вода - сильно полярна рідина. Кожна молекула води володіє значним дипольним моментом. У відсутність електричного поля диполі орієнтовані випадковим чином, і сумарне електричне поле, створюване ними, дорівнює нулю. Якщо воду помістити в електричне поле, то диполі почнуть переорієнтуватися так, щоб послабити прикладена поле. Така картина спостерігається і в будь-який інший полярної рідини, але вода завдяки великому значенню дипольного моменту молекул H 2 O здатна дуже сильно (в 80 разів) послабити зовнішнє поле. Так реагує вода на постійне або слабоменяющее зовнішнє електричне поле. У змінних електричних полях діелектрична проникність води зменшується з ростом частоти прикладеного поля, досягаючи значення 4-5 для частот понад 10 12 гц.
У 1929 р П. Дебай запропонував описувати реакцію води на зовнішнє електричне поле за допомогою комплексної діелектричної проникності:
? (?) =? ? + (?? -??)/(1 + i??)
де?- Частота зовнішнього електричного поля, i - уявна одиниця,?- Характерний час релаксації,? ? ? 4? 5 - діелектрична проникність води при максимально високій частоті зовнішнього поля. [5]
Рис. 2 - Залежність відносної діелектричної проникності води і льоду від частоти електромагнітних хвиль
З графіка на рис. 2 видно, що частотний діапазон роботи генератора датчика розташовується в діапазоні 10кГц - 100МГц.
Відстежуючи зміни діелектричної проникності, отримуємо високочутливий датчик, який видасть сигнал початку утворення ожеледних відкладень і дозволить системі управління почати високочастотну плавку ожеледі.
Список літератури
1. Рудакова Р.М., Вавилова І.В., Голубков І.Є. Боротьба з ожеледицею в електромережних підприємствах. Уфа: Уфімський державний авіаційний технічний університет, 1995.
. Методичні вказівки по застосуванню пристроїв налипання мокрого снігу на проводах ПЛ 10-220 кВ РД 34. 20 568-91.- М .: СПО ОРГРЕС тисячі дев'ятсот дев'яносто три.
. Каганов В.І., Доктор технічних наук. Боротьба з ожеледицею в лініях електропередачі за допомогою високочастотної електромагнітної хвилі.
. Дані по ожеледно-ізморозевим відкладенням на ПЛ 35-220кВ по зоні Белебеєвський мереж за 1983-2004 г.
