Поляризационные процессы смещения любых зарядов в веществе, протекая во времени до момента установления и получения равновесного состояния, обусловливают появление поляризационных токов, или токов смещения в диэлектриках. Токи смещения упруго связанных зарядов при электронной и ионной поляризациях настолько кратковременны, что их обычно не удается зафиксировать прибором [1].
Токи смещения, при различных видах замедленной поляризации, наблюдаемые у многих технических диэлектриков, называют абсорбционными токами (или токами абсорбции) .
При постоянном напряжении абсорбционные токи, меняя свое направление, проходят только в периоды включения и выключения напряжения. При переменном напряжении они имеют место в течение всего времени нахождения материала в электрическом поле.
Наличие в технических диэлектриках небольшого числа свободных зарядов, а также инжекция их из электродов приводят к возникновению небольших токов сквозной электропроводности (или сквозных токов).
Таким образом, полная плотность тока в диэлектрике, называемого током утечки, представляет собой сумму плотностей токов абсорбционного и сквозного:
(10)
Проводимость диэлектрика при достоянном напряжении определяется по сквозному току, который сопровождается выделением и нейтрализацией зарядов на электродах. При переменном напряжении активная проводимость определяется не только сквозным током, но и активными составляющими поляризационных токов.
В большинстве случаев электропроводность диэлектриков ионная, реже - электронная.
Сопротивление диэлектрика, заключенного между двумя электродами, при постоянном напряжении, т. е. сопротивление изоляции , можно вычислить по формуле:
, (11)
где - приложенное напряжение;
- наблюдаемый ток утечки;
- сумма токов, вызванных замедленными механизмами поляризации, ток абсорбции.
У твердых изоляционных материалов различают объемную и поверхностную электропроводности.
Для сравнительной оценки объемной и поверхностной электропроводности разных материалов используют также удельное объемное и удельное поверхностное
сопротивления.
Удельное объемное сопротивление численно равно сопротивлению куба с ребром в 1 м, мысленно выделенного из исследуемого материала, если ток проходит через две противоположные грани этого куба;
выражают в Ом
м; 1 Ом
м = 100 Ом
см.
В случае плоского образца материала при однородном поле удельное объемное сопротивление рассчитывают по формуле:
, (12)
где - объемное сопротивление, Ом;
- площадь электрода, м
;
- толщина образца, м.
Удельное поверхностное сопротивление численно равно сопротивлению квадрата (любых размеров), мысленно выделенного на поверхности материала, если ток проходит через две противоположные стороны этого квадрата (
выражают в Омах):
Модернизация магистральной оптической сети связи
Мир телекоммуникаций и передачи данных сталкивается с
динамично растущим спросом на частотные ресурсы. Эта тенденция в основном
связана с увеличением числа пользователей Internet и также с растущим
взаимодействием международных операторов и ...
Информационные устройства и системы управления автосигнализацией
Современный термин “Мехатроника” (”Mechatronics”),
согласно японским источникам, был введен фирмой Yaskawa Electric в 1969 году и
зарегистрирован как торговая марка в 1972 году. Это название получено
комбинацией слов “МЕХАника” и “элекТРО ...