VẬT LIỆU ĐIỆN -

ĐIỆN TỬ
VẬT LIỆU CÁCH ĐIỆN
(INSULATOR MATERIALS)
VẬT LIỆU ĐIỆN -

ĐIỆN TỬ
THỰC HIỆN: GVC THẠC SỸ PHẠM XUÂN HỔ
SỰ

PHÂN CỰC ĐIỆN MÔI
ĐIỆN TRƯỜNG TRONG ĐIỆN MÔI
KHÔNG ĐỒNG NHẤT
TỔN HAO ĐIỆN MÔI
SỰ

PHÁ

HUỶ

ĐIỆN MÔI
NỘI DUNG:
SỰ

PHÂN CỰC ĐIỆN MÔI
NGUYÊN TỬ, PHÂN TỬ

CÓ

CỰC


NĂNG SẮP XẾP THAY ĐỔI VỊ TRÍ

CỦA
CÁC PHẦN TỬ

MANG ĐIỆN TRONG KHÔNG GIAN CÁC NGUYÊN
TỬ

VÀ

PHÂN TỬ

HÌNH THÀNH CÁC MOMENT ĐIỆN DƯỚI TÁC
DỤNG CỦA ĐIỆN TRƯỜNG NGOÀI.
CÁC ĐIỆN TÍCH CHỈ

DỊCH CHUYỂN TRONG PHẠM VI NGUYÊN TỬ, PHÂN TỬ
SỰ

PHÂN CỰC TÁC ĐỘNG LÊN TẤT CẢ

NGUYÊN TỬ, PHÂN TỬ

ĐIỆN MÔI
SỰ

PHÂN CỰC LÀ

SỰ

)
00
0
1

E
r
DEPEk
DEE
εε
εε ε
=+= +
==
Dds q
=
Σ
∫
ε1
ε2
ε3
ε4
ε5
E4
E3
E1
E2
E5
U
D
SÖÏ

=
0
2. .
.
2
ln
1
l
C
R
R
π
εε
=
S
h
λ
=
2. .
2
ln
1
l
R
R
π
λ
=
1
R

BB
ZZ
μ
ε
μμ
εε
π
====
Ω
Sệẽ

PHAN CệẽC ẹIEN MOI
h
h
S1
S2
S
h1
h2
12
CCC

=
+
12
111
CCC

=+
ẹAậT:

y



=
=

1
1
n
i
i
i
Y



=
=

1
1
1
.
n
ii
n
i
i
i

E2
E5
U
D
1
2
1
2
ε1 ε2
E1
E2
U
h1
h2
D
12
10
21
1202

E
E
D
EE
ε
εεε
ε
ε
⇒=
=

U
E
h
ε
ε
=
=
∑
CÔNG THỨC TỔNG QUÁT
ĐIỆN TRƯỜNG LỚP THỨ

I
ĐIỆN TRƯỜNG TRONG ĐIỆN MÔI KHÔNG ĐỒNG NHẤT
ẹIEN TRệễỉNG TRONG ẹIEN MOI KHONG ẹONG NHAT
R1
R

2
U
r
E
E
MAX
E
MIN
E
r
r
2
1

1
2
R1
R2
U
1
r
E
E
MAX 1
E
MIN 1
E
r
r
ẹIEN TRệễỉNG TRONG ẹIEN MOI KHONG ẹONG NHAT
R3
E
MAX 2
E
MIN 2
U
U
2
2
2
1
1
3
2

R
R
R
R


=
+
1
1
1
ln .
1
.ln
I
I
I
n
i
I
i
ii
R
U
R
U
R
R



J
(A/m
2
)
10
-14
0,5
E
đt
SỰ

DẪN ĐIỆN TRONG CHẤT KHÍ:
(
)
1
m
σ
Ω
E(V/m)
SỰ

DẪN ĐIỆN TRONG CHẤT LỎNG:
() ()
()
() ()
()
.
p
p
n

Số

Tái Hợp ; n
p

: Mật Độ

Tái Hợp
2
0
.
6. . .
nq
r
σ
π
η
=
q : Điện tích hạt phân ly
n
0

: Mật độ

điện tích
r : Bán kính cầu hạt phân ly
η

: Độ


lớp màng cực mỏng trên bề

mặt điện môi
làm cho điện dẫn suất mặt tăng nhanh.
Độ

bám của nước trên bề

mặt điện môi
còn phụ

thuộc bản chất tự

nhiên của vật
liệu và

môi trường điện môi làm việc.
Điện dẫn suất bề

mặt tăng nhanh khi độ

ẩm môi trường vượt quá

70%
10
15
10
14
10
12

điện tử

tự

do ;

μ
e

: độ

linh động của hạt mang điện
TOÅN HAO ÑIEÄN MOÂI
U
I
I
T
I
C
I
R
ΔP = U
2
/R = U.I
R
ϕ
δ
.
R
RC


SOÁ

TOÅN HAO
TỔN HAO ĐIỆN MÔI
()
2
0

.2 .
r
S
P
Eh
f
t
g
h
ε
ε
π
δ
Δ=
()
()
7
2
9
2
2

P
P
E
f
t
g
V
ε
δ
Δ
Δ= =
TỔN HAO TRUNG BÌNH:
ĐIỆN DẪN SUẤT TÍCH CỰC :
0
2918.10
d
r
dm r
P
ftg
t
g
E
ε
δ
γ
ωε ε δ

R
=
1

P
P
tg
R
C
δ
ω
=
2
.
P
PU Ct
g
ω
δ
Δ=

SS
tg R C
δ
ω
=
2
2
.
1

+
I
U
U
đt
PHÁ

HỦY ĐIỆN MÔI
SỰ

PHÁ

HUỶ

ĐIỆN MÔI LÀ

HIỆN
TƯNG DÒNG ĐIỆN TRONG ĐIỆN
MÔI ĐỘT NGỘT TĂNG KHI ĐẶT
ĐIỆN MÔI DƯỚI TÁC DỤNG ĐIỆN
TRƯỜNG VÀ

ĐIỆN ÁP ĐẠT TỚI GIỚI
HẠN GỌI LÀ

ĐIỆN ÁP ĐÁNH THỦNG
dt
dt
U
E

MẶT ĐIỆN MÔI RẮN
VẬT LIỆU
E
CT

(MV/m)
MICA
100 ÷

300
CAO SU
30 ÷

50
DẦU BIẾN ÁP
15 ÷

25
KHÔNG KHÍ

KHÔ
2 ÷

5
PHÁ

HỦY ĐIỆN MÔI KHÍ
GIÁ

TRỊ ĐIỆN ÁP ĐÁNH

XẢY RA SỰ

PHÓNG ĐIỆN ĐÁNH
THỦNG 1 PHẦN CHẤT KHÍ

NƠI CÓ

CƯỜNG ĐỘ

ĐIỆN TRƯỜNG VƯT
QÚA NGƯỢNG GIỚI HAN GỌI LÀ

HIỆN TƯNG VẦNG QUANG
U
(MV)
l(m)
2 4 6 8 10
4
2
1
3
a
b
(
)
2

KK
PAfUU=−
TỔN THẤT DO VẦNG QUANG :

ĐIỆN
TRƯỜNG ĐỦ

LỚN
ĐIỆN ÁP ĐÁNH THỦNG CHẤT KHÍ

PHỤ

THUỘC RẤT LỚN VÀO
TÍCH TÍCH ÁP SUẤT CHẤT KHÍ

VÀ

KHOẢNG CÁCH ĐIỆN CỰC
SF
6

:

5
5
÷
÷
12 (MV/m)
12 (MV/m)
C
7

F
14

2,5mm
U
(KV)
% Tạp chất
0,01
0,03
0,02
0,05
0,04
40
30
20
10
TẠP CHẤT TRONG ĐIỆN MÔI LỎNG GÂY RA ĐIỆN TRƯỜNG KHÔNG
ĐỒNG NHẤT LÀM SUY GIẢM NHANH CHÓNG ĐỘ

BỀN ĐIỆN
PHÁ

HỦY ĐIỆN MÔI RẮN
PHÁ

HỦY ĐIỆN LÀ

SỰ

PHÁ

HỦY TRỰC TIẾP TỪ



PHỤ

THUỘC VÀO CẤU TẠO VẬT CHẤT CỦA VẬT LIỆU
MÀ

PHẦN LỚN PHỤ

THUỘC VÀO CÔNG NGHỆ

VÀ

QUY
TRÌNH SẢN XUẤT, SỰ

ĐỒNG NHẤT VẬT LIỆU ĐỂ

CÓ

ĐIỆN TRƯỜNG ĐỒNG NHẤT TRONG TOÀN VẬT LIỆU
PHÁ

HỦY ĐIỆN MÔI RẮN
PHÁ

HỦY NHIỆT ĐIỆN LÀ

SỰ

PHÁ

.
18.10 .
tt
Uf Stge
Pa
h
α
εδ
−
=
(
)
00
2. . .
T
P
Stt
σ
=−
Pa : CÔNG SUẤT PHÁT NHIỆT
e
α(t-t0)

: HỆ

SỐ

NHIỆT CỦA tgδ
S
0

Cấp
cách
điện
Nhiệt độ

cho phép

(
0
C)
VẬT LIỆU CÁCH ĐIỆN CHỦ

YẾU
Y 90
Giấy, vải sợi, lụa, cao su…khơng được tẩm sơn hay ngâm
trong chất cách điện lỏng
A 105
Gồm các điện mơi cấp Y nhưng tẩm sơn hoặc ngâm trong
dầu để

giảm tác động hóa già

của điện mơi
E 120
Các loại nhựa hữu cơ có

chất phụ

gia chịu nhiệt như : nhựa
Hetinac, Epoxi, Polieste….