介质损耗因数及其影响因素——以50 Hz下绝缘材料为例

2023-06-30 理论教育版权反馈

【摘要】： tanδ又称介质损耗因数，是绝缘材料的重要特性之一，tanδ大，则介质损耗也大。表2-2在50 Hz下各种绝缘材料的介质损耗续表

绝缘材料中的介质损耗与电场强度及频率有关，电场强度越大和频率越高，则介质损耗也越大。因此，低压电器中介质损耗较小，可忽略不计，但在高压电器中这种损耗一般应该考虑。例如，电容套管常因介质损耗发热而击穿。

交变电场中的介质损耗的计算公式为

式中：f——电场交变频率（Hz）；

　　 C——介质的电容（F）；

　　 U——外加电压（V）；

　　 δ——介质损耗角（°）；

　　 tanδ——介质损耗角正切值。

　　 tanδ又称介质损耗因数，是绝缘材料的重要特性之一，tanδ大，则介质损耗也大。理论上tanδ的计算公式为

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式中：Ri——绝缘电阻（Ω）；

　　 Xc——容抗（Ω）。

容抗Xc的计算公式为

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由于tanδ与温度、材料、工艺等许多因素有关，因此，计算tanδ常采用的经验公式为

式中：a、b——系数，如表2-2所示的绝缘材料的介质损耗；

　　 θ——介质温度（℃）；

　　 θm——对应于介质损耗最小的温度，一般为20～50℃。

高频及高压技术所用绝缘材料的tanδ的取值范围是10-4～10-3。

在50 Hz下各种绝缘材料的介质损耗如表2-2所示。

表2-2　在50 Hz下各种绝缘材料的介质损耗

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续表

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