intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Bài giảng Vật liệu kỹ thuật điện - Chương 4: Phá hủy điện môi

Chia sẻ: Lê Sơn Sơn | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:13

223
lượt xem
23
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Vật liệu kỹ thuật điện: Chương 4. Phá hủy điện môi - cung cấp cho các bạn sinh viên những kiến thức căn bản khi học bộ môn vật liệu kỹ thuật điện. Tính cách điện của điện môi không thể giữ được điện áp vô hạn, nếu tăng điện áp đặt lên cách điện tới một mức nào đó thì sẽ xảy ra phá huỷ chọc thủng điện môi.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Vật liệu kỹ thuật điện - Chương 4: Phá hủy điện môi

  1. Bai giang: Vât Liêu Kỹ Thuât Điên ̀ ̉ ̣ ̣ ̣ ̣ Chương 4 Chương 4 PHÁ HUỶ ĐIÊN MÔI ̣ Dưới tac đông cua điên trường ngoai, trong điên môi sẽ xay ra cac hiên tượng phân cực, ́ ̣ ̉ ̣ ̀ ̣ ̉ ́ ̣ dân điên và tôn hao. Khi điên ap đăt cang cao thì dong điên rò cang lớn, dong điên dung cung ̃ ̣ ̉ ̣ ́ ̣ ̀ ̀ ̣ ̀ ̀ ̣ ̃ tăng theo (trong trường hợp điên môi hoat đông ở điên ap xoay chiêu), tôn hao năng l ượng ̣ ̣ ̣ ̣ ́ ̀ ̉ trong điên môi cung tăng theo tương ứng. Nhưng ở cac phân trước đã nêu cac giả thiêt răng khi ̣ ̃ ́ ̀ ́ ́ ̀ ̣ ́ ̣ ̣ ̀ ̣ tăng điên ap đăt lên điên môi không lam cho điên môi thay đôi tinh chât cach điên. ̉ ́ ́ ́ ̣ Tuy nhiên tinh cach điên cua điên môi không thể giữ được điên ap vô han ma ̀ không ́ ́ ̣ ̉ ̣ ̣ ́ ̣ thay đôi tinh chât. Nêu như chung ta tăng điên ap đăt lên cach điên tới môt m ức nao đo ́ thi ̀ se ̃ ̉ ́ ́ ́ ́ ̣ ́ ̣ ́ ̣ ̣ ̀ xay ra phá huỷ choc thung điên môi. Trong trường hợp nay dong điên dân qua cach điên se ̃ tăng ̉ ̣ ̉ ̣ ̀ ̀ ̣ ̃ ́ ̣ ̣ ́ môt cach manh me. ̣ ̃ I P U Uct ̣ ́ ̉ ́ ̣ Đăc tinh Volt-Ampe cua cach điên Khi xay ra choc thung sẽ hinh thanh kênh dân choc thung mà trên thực tê ́ la ̀ ngăn mach ̉ ̣ ̉ ̀ ̀ ̃ ̣ ̉ ́ ̣ giữa hai điên cực. Điên ap lớn nhât Uct đăt lên điên môi ở thời điêm choc thung được goi là ̣ ̣ ́ ́ ̣ ̣ ̉ ̣ ̉ ̣ ̣ ́ điên ap choc thung. ̣ ̉ Điên ap choc thung cach điên phụ thuôc vao độ day cua điên môi, độ day cua lớp điên ̣ ́ ̣ ̉ ́ ̣ ̣ ̀ ̀ ̉ ̣ ̀ ̉ ̣ môi cang lớn thì điên ap choc thung cang cao. Điên môi khac nhau co ́ cung đô ̣ day se ̃ co ́ điên ap ̀ ̣ ́ ̣ ̉ ̀ ̣ ́ ̀ ̀ ̣ ́ choc thung khac nhau. Điêu nay là cơ sở để đưa ra cac tham số cua vât liêu cach điên và xac ̣ ̉ ́ ̀ ̀ ́ ̉ ̣ ̣ ́ ̣ ́ đinh khả năng chiu choc thung. Độ bên điên Ect. ̣ ̣ ̣ ̉ ̀ ̣ U ct E ct = h U ct = E ct .h Độ bên điên cua điên môi có thể được xem như cường độ choc thung cua điên tr ường ̀ ̣ ̉ ̣ ̣ ̉ ̉ ̣ hay ta có cường độ điên trường trong điên môi tai vị trí và thời điêm choc thung. ̣ ̣ ̣ ̉ ̣ ̉ Như đã biêt, giá trị Ect cua vât liêu phụ thuôc vao độ day h, U ct tăng theo độ day không ́ ̉ ̣ ̣ ̣ ̀ ̀ ̀ phai theo tỷ lệ thuân. Câu hoi con trở nên phức tap hơn khi xac đinh E ct ở điên trường không ̉ ̣ ̉ ̀ ̣ ́ ̣ ̣ đông nhât. Cung như cac tham số khac E ct có thể phụ thuôc vao nhiêu yêu tố khac: nhiêt đô, độ ̀ ́ ̃ ́ ́ ̣ ̀ ̀ ́ ́ ̣ ̣ âm, tân số cua điên ap, thời gian đăt điên ap... ̉ ̀ ̉ ̣ ́ ̣ ̣ ́ Để thiêt bị điên lam viêc dưới điên ap có độ tin cây cao thì điên ap lam viêc U p phai nhỏ ́ ̣ ̀ ̣ ̣ ́ ̣ ̣ ́ ̀ ̣ ̉ hơn điên ap choc thung. Hệ số Uct /Up được goi là hệ số dự trữ cua độ bên cach điên. ̣ ́ ̣ ̉ ̣ ̉ ̀ ́ ̣ 4.1 Phá huỷ điên môi khi. ̣ ́ Không khí là môi trường cach điên cua những thiêt bị điên, điên tử khac nhau. Trong ́ ̣ ̉ ́ ̣ ̣ ́ những trường hợp khi những thiêt bị lam viêc gân bề măt trai đât, thì cac quá trinh vât lý trong ́ ̀ ̣ ̀ ̣ ́ ́ ́ ̀ ̣ không khí xay ra ở điêu kiên ap suât binh thường. Tuy nhiên trong kỹ thuât điên, điên tử ̉ ̀ ̣ ́ ́ ̀ ̣ ̣ ̣ thường xuyên xay ra điêu kiên lam viêc ở ap suât cao, hoăc rât thâp. ̉ ̀ ̣ ̀ ̣ ́ ́ ̣ ́ ́ 4.1.1 Diên biên chung cua quá trinh phong điên. ̃ ́ ̉ ̀ ́ ̣ 1. Ion hoá chât khi. ́ ́ 44
  2. Bai giang: Vât Liêu Kỹ Thuât Điên ̀ ̉ ̣ ̣ ̣ ̣ Chương 4 Moi quá trinh phong điên trong chât khí đêu được băt nguôn từ hiên tượng ion ̣ ̀ ́ ̣ ́ ̀ ́ ̀ ̣ hoá cac phân tử khí trung tinh. Đó là hiên tượng phân ly phân tử thanh ion dương và ́ ̀ ́ ̣ ̀ điên tử hay noi cach khac là hiên tượng tach điên tử ra khoi phân tử. ̣ ́ ́ ́ ̣ ́ ̣ ̉ Để giai thoat điên tử ra khoi phân tử phai cung câp điên tử môt năng lượng đủ ̉ ́ ̣ ̉ ̉ ́ ̣ ̣ lớn theo điêu kiên: ̀ ̣ W ≥ Wi WI- năng lượng ion hoa. ́ Lý thuyêt phong điên trong chât khí được xây dựng trên cơ sở cac dang ion hoá ́ ́ ̣ ́ ́ ̣ sau đây: − Ion hoá va cham: ̣ Là hiên tượng ion hoá gây nên bởi va cham, chủ yêu là va cham cua điên tử với ̣ ̣ ́ ̣ ̉ ̣ phân tử khi. ́ Khi đăt điên môi trong điên trường E dưới tac dung cua lực điên tr ường F=q.E ̣ ̣ ̣ ́ ̣ ̉ ̣ thì điên tử di chuyên ngược chiêu với chiêu cua điên trường: ̣ ̉ ̀ ̀ ̉ ̣ W=q.E.x x- quang đường di chuyên. ̉ ̉ Sự ion hoá xay ra khi: ̉ W = q.E.x ≥ Wi = q.W.x i Wi x ≥ xi = q.E − Ion hoá quang: Là hiên tượng ion hoá mà năng lượng cua điên tử nhân được từ cac bức xạ ̣ ̉ ̣ ̣ ́ quang hoc. ̣ Nêu goi λ, γ là bước song và tân số cua bức xạ quang hoc. Năng lượng cua bức ́ ̣ ́ ̀ ̉ ̣ ̉ xạ quang hoc: ̣ c.h W = h.γ = λ c- tôc độ anh sang. ́ ́ ́ h- hăng số Plank. h=6,5.10-27Hz/s. ̀ Điêu kiên ion hoá được viêt dưới dang: ̀ ̣ ́ ̣ c.h λ≤ Wi Nêu nhin nhân anh sang dưới dang hat thì ion hoá quang cung là môt dang ion ́ ̀ ̣ ́ ́ ̣ ̣ ̃ ̣ ̣ hoá va cham với cac hat phôton. ̣ ́ ̣ − Ion hoá bề măt: ̣ Là hiên tượng giai thoat điên tử bề măt cac điên cực kim loai. Năng lượng cân ̣ ̉ ́ ̣ ̣ ́ ̣ ̣ ̀ thiêt để tiên hanh ion hoá bề măt được goi là công thoat Wth. Trị sô` công thoat phụ ́ ́ ̀ ̣ ̣ ́ ́ ́ thuôc vao vât liêu lam điên cực và trang thai bề măt cua điên cực. ̣ ̀ ̣ ̣ ̀ ̣ ̣ ́ ̣ ̉ ̣ Trong phong điên chât khí ion hoá bề măt được thực hiên chủ yêu bởi sự băn ́ ̣ ́ ̣ ̣ ́ ́ phá bề măt âm cực cua cac ion dương và phôton mà cac hat nay là san phâm cua qua ́ ̣ ̉ ́ ́ ̣ ̀ ̉ ̉ ̉ trinh ion hoá va cham và ion hoá quang nêu trên. ̀ ̣ 2. ̃ Diên biên cua phong điên. ́ ̉ ́ ̣ Ion hoá va cham là nhân tố cơ ban cua quá trinh phong điên trong chât khi. ̣ ̉ ̉ ̀ ́ ̣ ́ ́ Nhăm đơn gian hoá trong tinh toan đã sử dung môt số giả thiêt sau đây: ̀ ̉ ́ ́ ̣ ̣ ́ − Điên tử sau môi lân va cham với phân tử khí dù có hay không gây ra ion ̣ ̃ ̀ ̣ hoá đêu mât đi toan bộ năng lượng. ̀ ́ ̀ − Trước khi bị ion hoá cac phân tử khí đêu ở trang thai binh thường , như ́ ̀ ̣ ́ ̀ vây ta không xet khả năng ion hoá cac phân tử khí đã bị kich thich. ̣ ́ ́ ́ ́ − Quỹ đao cua điên tử là đường thăng và có phương ngược chiêu với ̣ ̉ ̣ ̉ ̀ phương điên trường. ̣ 45
  3. Bai giang: Vât Liêu Kỹ Thuât Điên ̀ ̉ ̣ ̣ ̣ ̣ Chương 4 − Không xet khả năng gây ion hoá va cham cua ion dương do đoan đ ường ́ ̣ ̉ ̣ tự do cua chung quá ngăn so điên tử. ̉ ́ ́ ̣ − Hệ số ion hoá va cham cua điên tử- hệ số α ̣ ̉ ̣ Khả năng gây ion hoá cua cac phân tử khí do va cham cua điên tử được đăc ̉ ́ ̣ ̉ ̣ ̣ trưng bởi hệ số ion hoá va cham đó là sô ́ lân gây ion hoá va cham cua điên t ử khi no ́ đi ̣ ̀ ̣ ̉ ̣ đoan đường 1cm trong môi trường khí có mât độ phân tử N/cm 3 dưới tac dung cua ̣ ̣ ́ ̣ ̉ điên trường E. ̣ Có thể dễ dang nhân thây hệ số α được xac đinh bởi tich số giữa số lân va cham ̀ ̣ ́ ́ ̣ ́ ̀ ̣ cua điên tử với cac phân tử khí với xac suât để cac va cham đó gây ion hoá phân tử ̉ ̣ ́ ́ ́ ́ ̣ khi. ́  Xac đinh số lân va cham: ́ ̣ ̀ ̣ Xem điên tử và phân tử khí như là môt khôi câu có ban kinh r e và r. Trên măt ̣ ̣ ́ ̀ ́ ́ ̣ phăng để có va cham giữa điên tử với cac phân tử khí thì khoang cach giữa cac tâm ̉ ̣ ̣ ́ ̉ ́ ́ cua chung phai băng hoăc bé hơn tông cac ban kinh. ̉ ́ ̉ ̀ ̣ ̉ ́ ́ ́ Như vây những phân tử khí nao có tâm điêm năm trong hinh tron co ́ diên tich ̣ ̀ ̉ ̀ ̀ ̀ ̣ ́ π(re + r)2 sẽ phat sinh va cham với điên tử và khi điên tử di chuyên trên đoan đường ́ ̣ ̣ ̣ ̉ ̣ 1cm thì moi phân tử khí có tâm năm trong hinh trụ có đay là hinh tron diên tich π(re + ̣ ̀ ̀ ́ ̀ ̀ ̣ ́ r) và chiêu cao 1cm sẽ phai va cham với phân tử đo. 2 ̀ ̉ ̣ ́ r re 1cm a Số lượng cac phân tử khí nay được xac đinh bởi: ́ ̀ ́ ̣ S = π( re + r ) .1.N 2 Do re
  4. Bai giang: Vât Liêu Kỹ Thuât Điên ̀ ̉ ̣ ̣ ̣ ̣ Chương 4 S = A.P A- được xem là hăng số khi không xet đên sự biên thiên cua nhiêt đô. ̀ ́ ́ ́ ̉ ̣ ̣ Công thức trên cho thây số lân va cham tăng theo ap suât trong khi đo ́ đô ̣ dai ́ ̀ ̣ ́ ́ ̀ đoan đường tự do trung binh lai giam khi ap suât tăng cao. ̣ ̀ ̣ ̉ ́ ́ Phân bố cua đoan đường tự do: ̉ ̣ Đoan đường tự dothực có thể dai ̣ ̀ hơn hoăc ngăn hơn đoan đường tự ̣ ́ ̣ - do trung binh được xac đinh theo ̀ ́ ̣ - - + cac công thức trên. Để xac đinh ́ ́ ̣ luât phân bố hay xet ví dụ sau: ̣ ̃ ́ - - U Giả thiêt tai x=0 (cực âm) có n o điên tử: dưới tac dung cua điên trường E = ́ ̣ ̣ ́ ̣ ̉ ̣ chung sẽ ́ S bay xuyên qua lớp khí có mât độ N phân tử/cm3 để tới cực dương. ̣ Khi bay như vây chung sẽ phat sinh va cham với cac phân tử khi. Dê ̃ dang nhân thây ̣ ́ ́ ̣ ́ ́ ̀ ̣ ́ cang đi xa khoi cực âm thì số điên tử đã va cham với phân tử khi ́ se ̃ tăng va ̀ ngược lai sô ́ điên ̀ ̉ ̣ ̣ ̣ ̣ tử chưa từng va cham với phân tử khí sẽ giam dân. ̣ ̉ ̀ Nêu ở toạ độ x số điên tử chưa bị va cham là n sô ́ nay có đoan đ ường tự do > x thi ̀ vi ́ ̣ ̣ ̀ ̣ phân dn trên đoan đường dx tiêp theo sẽ la: ̣ ́ ̀ dn = − n.S.dx n.dx dn = − λ Phương trinh vi phân trên cho kêt qua: ̀ ́ ̉ x − n = n o .e λ ̣ ́ hoăc viêt: x n − =e λ no Công thức trên môt măt biêu thị phân bố cua sô ́ điên tử chưa bi ̣ va cham măt khac con ̣ ̣ ̉ ̉ ̣ ̣ ̣ ́ ̀ xac đinh sự phân bố cua độ dai đoan đường tự do: ́ ̣ ̉ ̀ ̣ x − ζ ( x ) = P{ ââtd > x} = e λ Từ đó có thể xac đinh được xac suât ion hoá va cham đó là xac suât để đoan đường tự ́ ̣ ́ ́ ̣ ́ ́ ̣ do có độ dai ≥ xI : ̀ xi Wi − − ζ( x i ) = e λ =e q .E.λ B.ρ − ζ( x i ) = e E W B= i q Cuôi cung hệ số ion hoá va cham được xac đinh bởi: ́ ̀ ̣ ́ ̣ α = S.ζ ( x i ) B.ρ − α = A .P.e E Hoăc viêt dưới dang tông quat: ̣ ́ ̣ ̉ ́ α  E = f  P  P 47
  5. Bai giang: Vât Liêu Kỹ Thuât Điên ̀ ̉ ̣ ̣ ̣ ̣ Chương 4 α α αmax A.P 0 Pm 0 P E Quan hệ α( E ) khi p=const được trinh bay như hinh trên. Hệ số α tăng theo điên trường ̀ ̀ ̀ ̣ là do điên tử tich luỹ được năng lượng cao và đăc biêt khi điên trường đủ lớn thì moi va cham ̣ ́ ̣ ̣ ̣ ̣ ̣ đêu gây ion hoá phân tử khí và hệ số α đat giá trị tới han: ̀ ̣ ̣ α = S = A.P  Hinh thanh và phat triên cua thac điên tử: ̀ ̀ ́ ̉ ̉ ́ ̣ Kêt quả cua cac lân ion hoá va cham là lam xuât hiên cac điên tử mới (và cac ion ́ ̉ ́ ̀ ̣ ̀ ́ ̣ ́ ̣ ́ dương), những điên tử nay sẽ phai chiụ lực tac dung cua điên trường... di chuyên và tich luỹ ̣ ̀ ̉ ́ ̣ ̉ ̣ ̉ ́ năng lượng và khi đat được điêu kiên W≥ WI hoăc x≥ xI sẽ gây ion hoá cac phân tử khí khac. ̣ ̀ ̣ ̣ ́ ̀ ́ Dưới đây sẽ khao sat qui luât tăng cua số điên tich trong khe hở giữa hai điên cực và ̉ ́ ̣ ̉ ̣ ́ ̣ phân bố cua chung trong không gian. ̉ ́ Giả thiêt luc ban đâu có tôn tai môt ́ ́ ̀ ̀ ̣ ̣ E điên tử ở khu vực cực âm. Điêu nay không ̣ ̀ ̀ trai với thực tế vì như đã nêu ở trên do quá ́ trinh ion hoa quang tự nhiên trong lớp khí ̀ ́ _ quyên luôn có điên tử tự do. Điên tử noi ̉ ̣ ̣ ́ e trên được goi là điên tử khởi đâu vì là điên ̣ ̣ ̀ ̣ _ tử đâu tiên gây ra ion hoa cac phân tử khí. ̀ ́ ́ Nêu n là số điên tử ở toa độ x thì vi phân dn ́ ̣ ̣ sẽ được xac đinh bởi: ́ ̣ n dn = n.α.dx Từ đó ta được: 0 x x x ∫ α.dx n = e0 Và số ion dương sẽ băng: n-1. ̀ Cac ion dương và điên tử được san sinh từ quá trinh ion hoá se ̃ phân bô ́ trong môt miên ́ ̣ ̉ ̀ ̣ ̀ xac đinh goi là thac điên tử. ́ ̣ ̣ ́ ̣ 48
  6. Bai giang: Vât Liêu Kỹ Thuât Điên ̀ ̉ ̣ ̣ ̣ ̣ Chương 4 E _ + Ei Ee a x E b Ee Ei x 0 s E E+ I+ e E E c x 0 s Điên tử tự do nhẹ nên khuêch tan dễ dang trong không gian rông lớn ở đâu thac. Con ion ̣ ́ ́ ̀ ̣ ̀ ́ ̀ dương với khôi lượng năng nề sẽ di chuyên châm chap và giới han trong miên hep ở đuôi thac. ́ ̣ ̉ ̣ ̣ ̣ ̀ ̣ ́ Cac điên tich không gian cua thac sẽ tao nên cac điên trường phu: điên trường E e cua điên tử và ́ ̣ ́ ̉ ́ ̣ ́ ̣ ̣ ̣ ̉ ̣ điên trường EI cua ion dương. ̣ ̉ Dưới tac dung cua điên trường thac sẽ phat triên chăng những về kich thước hinh hoc ́ ̣ ̉ ̣ ́ ́ ̉ ̉ ́ ̀ ̣ mà con về số lượng điên tich chứa bên trong. Khi thac tiêp cân với cực dương thì số lượng điên ̀ ̣ ́ ́ ́ ̣ ̣ x tich sẽ đat tới giá trị ∫ α.dx nhưng đây cung là luc mà thac điên tử triêt tiêu do cac điên tich se ̃ ́ ̣ ̃ ́ ́ ̣ ̣ ́ ̣ ́ e0 được trung hoà ở cac điên cực khac nhau. ́ ̣ ́  Sự hinh thanh cua phong điên: ̀ ̀ ̉ ́ ̣ Hiên tượng phong điên chỉ xay ra khi có nhiêu thac điên tử và phai sao cho cac thac m ới ̣ ́ ̣ ̉ ̀ ́ ̣ ̉ ́ ́ xuât hiên trước khi cac thac cũ bị triêt tiêu. ́ ̣ ́ ́ ̣ Như đã nêu ở trên nguôn cac điên tử khởi đâu cua thac mới sẽ là quá trinh ion hoá ̀ ́ ̣ ̀ ̉ ́ ̀ quang và ion hoá bề măt gây nên bởi photon được san sinh ở khu v ực đâu va ̀ sau đâu cac thac ̣ ̉ ̀ ̀ ́ ́ cu. Môt nguôn thac cung rât quan trong là cac quá trinh ion hoá bê ̀ măt do sự băn pha ́ cua ion ̃ ̣ ̀ ́ ̃ ́ ̣ ́ ̀ ̣ ́ ̉ dương vao bề măt cực âm. ̀ ̣ Khi ap suât khí thâp thì điên tử khởi đâu được san sinh chủ yêu là do quá trinh ion hoa ́ ́ ́ ́ ̣ ̀ ̉ ́ ̀ bề măt cua ion dương và phôton vì cac hat nay có thể dễ dang bay tới cực âm mà không bi ̣ cac ̣ ̉ ́ ̣ ̀ ̀ ́ phân tử khí ngăn can, hâp thu. ̉ ́ ̣ Ngược lai, khi ap suât khí trong khe hở tăng cao lớp day đăc cac phân tử khi ́ se ̃ chăn ̣ ́ ́ ̀ ̣ ́ ̣ không cho cac ion dương và phôton bay tới cực âm và nguôn san sinh điên t ử kh ởi đâu chi ̉ co ́ ́ ̀ ̉ ̣ ̀ thể là quá trinh ion hoá quang, xay ra ở cac khu vực đâu và sau đâu thac cu. ̀ ̉ ́ ̀ ̀ ́ ̃ 49
  7. Bai giang: Vât Liêu Kỹ Thuât Điên ̀ ̉ ̣ ̣ ̣ ̣ Chương 4 Do tac dung cua điên trường và tac dung lân nhau chung se ̃ liên kêt lai để hinh thanh ́ ̣ ̉ ̣ ́ ̣ ̃ ́ ́ ̣ ̀ ̀ plasma có mât độ điên tich lớn nôi liên cac điên cực. Môi trường trong khe hở luc nay mât hăn ̣ ̣ ́ ́ ̀ ́ ̣ ́ ̀ ́ ̉ khả năng cach điên và trở thanh môi trường dân điên như môt khôi kim loai. ́ ̣ ̀ ̃ ̣ ̣ ́ ̣ Tuy nhiên, cac điên tich khac dâu trong dong plasma có thể kêt hợp với nhau để trở ́ ̣ ́ ́ ́ ̀ ́ thanh cac phân tử trung tinh... và như vây để duy trì tinh dân điên cua plasma phai đam bao co ́ ̀ ́ ̀ ́ ̣ ́ ̃ ̣ ̉ ̉ ̉ ̉ quá trinh ion hoá liên tuc nhăm san sinh cac điên tich mới bù trừ cho sô ́ điên tich đa ̃ tham gia ̀ ̣ ̀ ̉ ́ ̣ ́ ̣ ́ quá trinh kêt hợp. ̀ ́ 4.1.2 Phong điên trong điên trường đông nhât và gân đông nhât. ́ ̣ ̣ ̀ ́ ̀ ̀ ́ Như đã nêu ở trên, nhân tố cơ ban cua quá trinh phong điên trong chât khí là ion hoá va ̉ ̉ ̀ ́ ̣ ́ cham và tham số có ý nghia quyêt đinh đôi với phong điên là hệ số ion hoá va cham α. ̣ ̃ ́ ̣ ́ ́ ̣ ̣ Trong điêu kiên ap suât và nhiêt độ giữ không đôi thì hệ số nay chỉ phụ thuôc vao tri ̣ sô ́ ̀ ̣ ́ ́ ̣ ̉ ̀ ̣ ̀ cua cường độ điên trường E. ̉ ̣ Vì cường độ điên trường không những được xac đinh bởi điên ap mà con bi ̣ anh h ưởng ̣ ́ ̣ ̣ ́ ̀ ̉ bởi phân bố trường trong khe hở do đó cân nghiên cứu phong điên trong cac trường h ợp khac ̀ ́ ̣ ́ ́ nhau cua phân bố trường. ̉ Trong điên trường đông nhât, trường phân bố đêu tai khăp nơi nên: ̣ ̀ ́ ̀ ̣ ́ U E ( x ) = = const s α( x ) = const Trong thực tế rât khó đat được trường đông nhât mà chỉ có thể là điên trường gân đông ́ ̣ ̀ ́ ̣ ̀ ̀ nhât. ́ Để có khai niêm cụ thể xet phân bố trường trong tụ điên hinh trụ có điên cực là hinh trụ ́ ̣ ́ ̣ ̀ ̣ ̀ ̀ đông truc: ̣ E E(x) r x R Cường độ điên trường tai điêm cach tâm khoang cach x (r ≤ x ≤ R) ̣ ̣ ̉ ́ ̉ ́ U E= R x ln r Từ công thức trên sẽ xac đinh được điên trường cực đai xuât hiên tai điêm A. con điên ́ ̣ ̣ ̣ ́ ̣ ̣ ̉ ̀ ̣ trường cực tiêu trong khe hở là tai điêm B: ̉ ̣ ̉ U E max = R r ln r U E min = R R ln r Phân bố trường được xem như gân đông nhât là khi mà cac giá tri ̣ E max, Emin chênh lêch ̀ ̀ ́ ́ ̣ nhau không nhiêu. Như trong trường hợp cua tụ điên hinh trụ thường qui đinh E max /Emin ≤ 2. Từ ̀ ̉ ̣ ̀ ̣ đó ta được: R ≤ 2r 50
  8. Bai giang: Vât Liêu Kỹ Thuât Điên ̀ ̉ ̣ ̣ ̣ ̣ Chương 4 4.1.3 Phong điên trong điên trường không đông nhât. ́ ̣ ̣ ̀ ́ Đăc điêm trong điên trường không đông nhât là sự phân bô ́ không đêu cua c ường đô ̣ ̣ ̉ ̣ ̀ ́ ̀ ̉ điên trường trong không gian giữa hai điên cực. ̣ ̣ • Diên biên cua phong điên: ̃ ́ ̉ ́ ̣ Phong điên trong điên trường không đông nhât có cac đăc điêm sau: ́ ̣ ̣ ̀ ́ ́ ̣ ̉ Do sự tăng cuc bộ cua điên trường ở lân cân điên cực có ban kinh cong bé (mui ̣ ̉ ̣ ̣ ̣ ́ ́ ̃ nhon) nên tai đó dễ xay ra ion hoá và tiêp theo đo ́ là sự hinh thanh thac điên t ử va ̀ dong ̣ ̣ ̉ ́ ̀ ̀ ́ ̣ ̀ plasma. Đó là nguyên nhân khiên cho điên ap phong điên trong điên trường không đông ́ ̣ ́ ́ ̣ ̣ ̀ nhât thâp hơn nhiêu so với điên ap phong điên trong điên trường đông nhât ở khe hở khi ́ ́ ́ ̀ ̣ ́ ́ ̣ ̣ ̀ ́ có cung khoang cach a. ̀ ̉ ́ E _ e _ n 0 x x 4.1.4 Phong điên ở điên ap xung. ́ ̣ ̣ ́ Ở cac phân trên ta đã nghiên cứu phong điên trong chât khí khi điên ap tac dung là điên ́ ̀ ́ ̣ ́ ̣ ́ ́ ̣ ̣ ap môt chiêu và xoay chiêu. Trong thực tế điên ap tac dung con có thể ở dang xung gây nên b ởi ́ ̣ ̀ ̀ ̣ ́ ́ ̣ ̀ ̣ phong điên set vao đường dây trên không hoăc vao cac tram biên ap ngoai tr ời cua hê ̣ thông ́ ̣ ́ ̀ ̣ ̀ ́ ̣ ́ ́ ̀ ̉ ́ ̣ điên. u u/U 1 0,9 0,5 0,3 Uo to t1 t2 0 t t τds ttk tht τs tp τs- độ dai song. ̀ ́ τds- thời gian đâu song. ̀ ́ ttk- thời gian châm trễ thông kê. ̣ ́ tht- thời gian hinh thanh phong điên. ̀ ̀ ́ ̣ 51
  9. Bai giang: Vât Liêu Kỹ Thuât Điên ̀ ̉ ̣ ̣ ̣ ̣ Chương 4 Ở đâu song điên ap tăng nhanh từ 0 tới trị số cực đai U và sau đo ́ ở đuôi song điên ap ̀ ́ ̣ ́ ̣ ́ ̣ ́ ̉ giam châm ̣ τ âs Dang song xung được biêu thị bởi tỷ số ̣ ́ ̉ . Thời gian tac dung củ điên ap quá ngăn ́ ̣ ̣ ́ ́ τs (trên dưới 1% µs ) đã gây anh hưởng rât lớn đên quá trinh phong điên. ̉ ́ ́ ̀ ́ ̣ Ảnh hưởng cua điên ap đôi với thời gian hinh thanh phong điên được thể hiên bởi hệ số ̉ ̣ ́ ́ ̀ ̀ ́ ̣ ̣ ion hoá va cham tăng theo điên trường khiên cho cac quá trinh ion hoa ́ hinh thanh thac điên t ử ̣ ̣ ́ ́ ̀ ̀ ̀ ́ ̣ và dong plasma được phat triên thuân lợi và nhanh chong hơn nhiêu. ̀ ́ ̉ ̣ ́ ̀ Sự phụ thuôc cua thời gian hinh thanh phong điên vao điên ap hay noi cach khac sự thay ̣ ̉ ̀ ̀ ́ ̣ ̀ ̣ ́ ́ ́ ́ đôi cua giá trị điên ap phong điên theo thời gian phong điên trong điêu kiên ap suât, nhiêt đô ̣ và ̉ ̉ ̣ ́ ́ ̣ ́ ̣ ̀ ̣ ́ ́ ̣ khoang cach cực giữ không đôi dân đên viêc xuât hiên môt đăc tinh rât quan trong cua cach điên ̉ ́ ̉ ̃ ́ ̣ ́ ̣ ̣ ̣ ́ ́ ̣ ̉ ́ ̣ ở điên ap xung- đăc tinh "Volt-giây"(V-s). Đó là quan hê ̣ gi ữa biên đô ̣ điên ap tac dung v ới th ời ̣ ́ ̣ ́ ̣ ́ ́ ̣ gian phong điên.́ ̣ u u Đăc tinh (V-s) được xac đinh tương ứng môt dang song thông nhât và biên đô ̣ tăng dân ̣ ́ ́ ̣ ̣ ̣ ́ ́ ́ ̀ nêu phong điên xay ra ở đuôi song thì điên ap phong điên sẽ lây băng biên độ cua điên ap tac ́ ́ ̣ ̉ ́ ̣ ́ ́ ̣ ́ ̀ ̉ ̣ ́ ́ dung con khi phong điên xay ra ở đâu song thì sẽ lây theo giá trị tức thời. ̣ ̀ ́ ̣ ̉ ̀ ́ ́ Do tinh tan man cua thời gian phong điên sẽ nhân được từ thực nghiêm không phai là ́ ̉ ̣ ̉ ́ ̣ ̣ ̣ ̉ 0 tmôt đ2 ng mà là môt miên đăc tinh V-s. t ̣ t ườ 4 3 t1 ̣ ̀ ̣ ́t 0 t4t3 t2 t1 t τds u 2 1 ui 4.1.5 Phong điên doc theo bề măt điên môi răn. ́ ̣ ̣ ̣ ̣ ́ Khi điên môi răn được đăt trong không khí thì quá trinh phong điên men theo bê ̀ măt ̣ ́ ̣ ̀ ́ ̣ ̣ u50 điên môi răn - nơi tiêp xuc với không khi ́ se ̃ xay ra tr ước tiên v ới tri ̣ sô ́ điên ap phong ̣ ́ ́ ́ ̉ ̣ ́ ́ 52 0 t1 t2 8÷ 10 t
  10. Bai giang: Vât Liêu Kỹ Thuât Điên ̀ ̉ ̣ ̣ ̣ ̣ Chương 4 điên bé hơn ra6t nhiêu so với điên ap choc thung khe hở khí cung như so với điên ap ̣ ́ ̀ ̣ ́ ̣ ̉ ̃ ̣ ́ ̣ ̉ ̣ choc thung điên môi răn. ́ b c a s 4.2 Phá huỷ điên môi long. ̣ ̉ Chât cach điên long khi sach có độ bên điên rât cao hang trăm kV/cm. Tuy nhiên khi co ́ ́ ́ ̣ ̉ ̣ ̀ ̣ ́ ̀ tap chât thì độ bên điên giam sut rât nhanh và diên biên cua quá trinh phong điên choc thung ̣ ́ ̀ ̣ ̉ ́ ́ ̃ ́ ̉ ̀ ́ ̣ ̣ ̉ khac hăn so với khi chât long sach. ́ ̉ ́ ̉ ̣ Vì mât độ phân tử trong chât long rât lớn so với trong chât khí nên đoan đường tự do ̣ ́ ̉ ́ ́ ̣ cua điên tử rât ngăn và do đó để có thể gây ion hoá va cham thì điên trường và điên ap tac dung ̉ ̣ ́ ́ ̣ ̣ ̣ ́ ́ ̣ phai có trị số cao hơn nhiêu so với số liêu về phong điên trong chât khi. ̉ ̀ ̣ ́ ̣ ́ ́ Khi chât long có chứa tap chât như cac bot khi, âm, sợi tơ... phong điên được giai thich ́ ̉ ̣ ́ ́ ̣ ́ ̉ ́ ̣ ̉ ́ bởi sự hinh thanh cac câu nôi dân điên giữa cac điên cực. ̀ ̀ ́ ̀ ́ ̃ ̣ ́ ̣ Xet trường hợp khi chât long có chứa bot khí giả thiêt co ́ hinh câu. Do hăng sô ́ điên môi ́ ́ ̉ ̣ ́ ̀ ̀ ̀ ̣ cua chât khí bé hơn so với cua chât long nên cường độ điên trường trong bot khi ́ tăng cao, dân ̉ ́ ̉ ́ ̉ ̣ ̣ ̃ đên quá trinh ion hoá cac phân tử khi. ́ ̀ ́ ́ Sự di chuyên cua cac điên tich trai dâu trong bot khí do tac dung cua điên trường se ̃ keo ̉ ̉ ́ ̣ ́ ́ ́ ̣ ́ ̣ ̉ ̣ ́ theo sự biên dang bot khí từ hinh câu trở thanh hinh elip... và sự liên kêt gi ữa nhiêu bot khi ́ elip ́ ̣ ̣ ̀ ̀ ̀ ̀ ́ ̀ ̣ sẽ dân đên sự hinh thanh câu dân điên nôi giữa cac điên cực. ̃ ́ ̀ ̀ ̀ ̃ ̣ ́ ́ ̣ Lý thuyêt phong điên nêu trên được minh hoạ băng cac kêt quả thực nghiêm sau đây: ́ ́ ̣ ̀ ́ ́ ̣  Độ bên điên cua dâu biên ap sach có thể đat tới 20-25 kV/mm nhưng chỉ cân ̀ ̣ ̉ ̀ ́ ́ ̣ ̣ ̀ lượng âm trong dâu vượt quá giới han 0,05% thì độ bên điên chỉ co ́ 4 kV/mm tức la ̀ ̉ ̀ ̣ ̀ ̣ giam từ 5 đên 6 lân. ̉ ́ ̀  Ở điên ap xung độ bên điên hâu như không thay đôi cho dù trong dâu có tap chât. ̣ ́ ̀ ̣ ̀ ̉ ̀ ̣ ́ Điêu đó được giai thich bởi cac câu dân điên không được hinh thanh trong khoang thời ̀ ̉ ́ ́ ̀ ̃ ̣ ̀ ̀ ̉ ́ gian tac dung cua điên ap xung. ̣ ̉ ̣ ́  Sự biên thiên cua điên ap choc thung theo nhiêt độ được biêu thị như hinh dưới: ́ ̉ ̣ ́ ̣ ̉ ̣ ̉ ̀ Đôi với dâu sach điên ap choc thung hâu như không thay đôi theo nhiêt độ khi nhiêt đô ̣ ́ ̀ ̣ ̣ ́ ̣ ̉ ̀ ̉ ̣ ̣ không quá 80oC. khi dâu bị âm điên ap phong điên choc thung biên thiên như đường số 2 ̀ ̉ ̣ ́ ́ ̣ ̣ ̉ ́ và có giá trị cực đai ở nhiêt độ mà tai đó cac hat nước chuyên sang trang thai hoà tan ̣ ̣ ̣ ́ ̣ ̉ ̣ ́ trong dâu. ̀ Uct 1 1 P 2 toC -40 0 40 60 120 4.3 Phá huỷ điên môi răn. ̣ ́ Cơ chế phong điên trong điên môi răn khac nhau tuỳ thuôc vao cac hoan canh cụ thể và ́ ̣ ̣ ́ ́ ̣ ̀ ́ ̀ ̉ được phân loai như sau: ̣ ́ ̣ ̣ ̣ ̀  Phong điên do điên trong điên môi đông nhât.́ 53
  11. Bai giang: Vât Liêu Kỹ Thuât Điên ̀ ̉ ̣ ̣ ̣ ̣ Chương 4 ́ ̣  Phong điên do điên trong điên môi không đông nhât. ̣ ̣ ̀ ́ ́  Phong điên do nguyên nhân điên hoa. ̣ ̣ ́ ́  Phong điên do nguyên nhân điên nhiêt. ̣ ̣ ̣ ́ ̣ 1. Phong điên do điên trong điên môi đông nhât. ̣ ̣ ̀ ́ Dang phong điên nay xay ra tức thời và không gây tăng nhiêt ở mâu vât liêu. ̣ ́ ̣ ̀ ̉ ̣ ̃ ̣ ̣ Dưới tac dung cua điên trường cac điên tử tự do sẽ tich luỹ năng lượng khi va cham với ́ ̣ ̉ ̣ ́ ̣ ́ ̣ mang tinh thể cua vât liêu sẽ giai thoat điên tử từ cac mang tinh thể đó và tiêp theo là quá trinh ̣ ̉ ̣ ̣ ̉ ́ ̣ ́ ̣ ́ ̀ hinh thanh thac điên tử và tia lửa điên... ̀ ̀ ́ ̣ ̣ Độ bên điên trong trường hợp nay đat trị số rât cao đăc biêt trong loai vât liêu có liên kêt ̀ ̣ ̀ ̣ ́ ̣ ̣ ̣ ̣ ̣ ́ tinh thể vững chăc. ́ Uct(kV) Khi điên trường phân bố ̣ 100 không đông nhât độ bên điên và điên ̀ ́ ̀ ̣ ̣ 1 ́ ̣ ̉ ̉ ap choc thung giam đi rât nhiêu. ́ ̀ 80 Ở hinh bên: đường 1 ứng với ̀ 60 khi trường đông nhât, đường 2 khi ̀ ́ trường không đông nhât. ̀ ́ 40 20 2 h(mm) 0 0,1 0,2 0,3 0,4 ́ ̣ ̣ 2. Phong điên do điên trong điên môi không đông nhât. ̣ ̀ ́ Do chế tao trong cac vât liêu cach điên thể răn thường xuât hiên cac khuyêt tât dưới ̣ ́ ̣ ̣ ́ ̣ ́ ́ ̣ ́ ́ ̣ dang bot khí có kich thước và hinh dang khac nhau. Đăc biêt là ở cac vât liêu xôp thì sô ́ lượng ̣ ̣ ́ ̀ ́ ́ ̣ ̣ ́ ̣ ̣ ́ bot khí rât lớn và chiêm tỷ lệ đang kể trong toan bộ thể tich cua vât liêu. ̣ ́ ́ ́ ̀ ́ ̉ ̣ ̣ Vì hăng số điên môi cua chât khí bé hơn hăng số điên môi cua môi trường vât liêu xung ̀ ̣ ̉ ́ ̀ ̣ ̉ ̣ ̣ quanh nên sẽ có sự tăng cuc bộ cua điên trường trong cac bot khí dân đên cac quá trinh ion hoa ̣ ̉ ̣ ́ ̣ ̃ ́ ́ ̀ ́ và phong điên cuc bô... ́ ̣ ̣ ̣ Cac quá trinh trên sẽ tao điêu kiên thuân lợi cho sự phat triên cua phong điên choc thung ́ ̀ ̣ ̀ ̣ ̣ ́ ̉ ̉ ́ ̣ ̣ ̉ toan khôi điên môi và kêt quả là độ bên điên giam đi rât nhiêu so với cac điên môi co ́ kêt câu ̀ ́ ̣ ́ ̀ ̣ ̉ ́ ̀ ́ ̣ ́ ́ ̀ đông nhât. ́ ̣ ̣ Vât liêu Độ bên điên ở tân số công nghiêp và khi ̀ ̣ ̀ ̣ Ghi chú điên trường đông nhât (kV/mm) ̣ ̀ ́ Thuỷ tinh 100-300 Mica Uct,E ct 100-90 ̣ ́ ́ ̀ Điên môi kêt câu không đông ̣ ̣ Vât liêu gôm ́ 10-30 U (h) nhât.́ Băng mica 10-20 ct ̣ ́ ́ Điên môi kêt câu không đông̀ Gỗ 4-6 nhât. ́ Giây cap chưa ́ ́ 7-10 E ct(h) ngâm tâm. ̉ h Quan hệ cua điên ap choc thung ̉ ̣ ́ ̣ ̉ và độ bên điên theo chiêu day cua mâu vât liêu. ̀ ̣ ̀ ̀ ̉ ̃ ̣ ̣ 54
  12. Bai giang: Vât Liêu Kỹ Thuât Điên ̀ ̉ ̣ ̣ ̣ ̣ Chương 4 ́ 3. Phong điên do nguyên nhân điên hoa. ̣ ̣ ́ Dang phong điên nay chỉ xuât hiên trong trường hợp khi vât liêu cach điên lam viêc ̣ ́ ̣ ̀ ́ ̣ ̣ ̣ ́ ̣ ̀ ̣ trong môi trường có nhiêt độ và độ âm cao. Quá trinh điên phân phat triên trong nôi bô ̣ vât liêu ̣ ̉ ̀ ̣ ́ ̉ ̣ ̣ ̣ sẽ lam giam điên trở cach điên. Sự biên đôi nay là không thuân nghich nghia là phâm chât cach ̀ ̉ ̣ ́ ̣ ́ ̉ ̀ ̣ ̣ ̃ ̉ ́ ́ điên không thể phuc hôi được. Đó là hiên tượng biên già cua điên môi trong điên trường, độ ̣ ̣ ̀ ̣ ́ ̉ ̣ ̣ bên điên giam dân dân và cuôi cung điên môi bị choc thung ở điên ap thâp hơn nhiêu so v ới ̀ ̣ ̉ ̀ ̀ ́ ̀ ̣ ̣ ̉ ̣ ́ ́ ̀ trường hợp phong điên do điên. ́ ̣ ̣ ́ 4. Phong điên do nguyên nhân điên nhiêt. ̣ ̣ ̣ Phong điên do nguyên nhân điên- nhiêt được biêu hiên bởi sự phong điên co ́ kem theo ́ ̣ ̣ ̣ ̉ ̣ ́ ̣ ̀ tăng nhiêt độ ở mâu vât liêu. Dưới tac dung cua điên trường tôn hao trong điên môi se ̃ nung ̣ ̃ ̣ ̣ ́ ̣ ̉ ̣ ̉ ̣ nong vât liêu và khi cường độ điên trường đat tới giới han nao đó thi ̀ nhiêt đô ̣ se ̃ tăng cao t ới ́ ̣ ̣ ̣ ̣ ̣ ̀ ̣ mức đủ để gây nên cac phân huy do nhiêt và biên dang cơ hoc trong nôi bộ điên môi. Những ́ ̉ ̣ ́ ̣ ̣ ̣ ̣ biên đôi nay sẽ lam tăng thêm điên dân và do đó tôn hao điên môi cang tăng. Nhiêt đô ̣ tiêp tuc ́ ̉ ̀ ̀ ̣ ̃ ̉ ̣ ̀ ̣ ́ ̣ tăng cao khiên cho cac quá trinh phân huỷ do nhiêt và biên dang c ơ hoc cang trâm trong thêm, ́ ́ ̀ ̣ ́ ̣ ̣ ̀ ̀ ̣ cuôi cung sẽ dân đên phong điên choc thung. ́ ̀ ̃ ́ ́ ̣ ̣ ̉ Xet trường hợp mâu vât liêu mong có độ day h, điên tich măt S, và hăng sô ́ điên môi ε. ́ ̃ ̣ ̣ ̉ ̀ ̣ ́ ̣ ̀ ̣ Trị số điên ap phong điên do nhiêt điên choc thung mâu vât liêu nay được xac đinh d ựa trên cac ̣ ́ ́ ̣ ̣ ̣ ̣ ̉ ̃ ̣ ̣ ̀ ́ ̣ ́ giả thiêt sau đây: ́ • Do mâu vât liêu mong nên nhiêt độ phân bố đêu trong toan khôi điên môi va ̀ ca ̉ trên ̃ ̣ ̣ ̉ ̣ ̀ ̀ ́ ̣ bề măt mâu. Ở giá trị điên ap U tức là điên trường E=U/h - nhiêt độ nay co ́ tri ̣ sô ́ t ̣ ̃ ̣ ́ ̣ ̣ ̀ trong khi đó nhiêt độ môi trường to. ̣ • Cung do mâu vât liêu mong nên tan nhiêt được xem như chỉ xay ra theo ph ương ̃ ̃ ̣ ̣ ̉ ̉ ̣ ̉ thăng đứng.̉ Sự biên thiên cua tôn hao ́ ̉ ̉ tooC điên môi theo nhiêt độ được biêu thị ̣ ̣ ̉ dưới dang: ̣ S toC U ε h - tôn hao điên môi ở nhiêt độ t ̉ ̣ ̣ tgδ o − tôn hao điên môi ở nhiêt độ to. ̉ ̣ ̣ α - hăng sô. ̀ ́ Ở điên ap U nhiêt lượng đôt nong điên môi có trị sô: ̣ ́ ̣ ́ ́ ̣ ́ P = ω.C.U .tgδ 2 nhiêt lượng toả ra môi trường xung quanh sẽ băng: ̣ ̀ Q = 2.σ.S.( t − t o ) σ − hệ số tan nhiêt (π/cm2.grad) con thừa số 2 biêu thị điên tich tan nhiêt ở cả măt ̉ ̣ ̀ ̉ ̣ ́ ̉ ̣ ̣ trên và măt dưới cua mâu vât liêu. ̣ ̉ ̃ ̣ ̣ Khi tgδ(t) được biêu thị bởi công thức trên thì cac quan hệ cua P, Q theo nhiêt đô ̣ nh ư ̉ ́ ̉ ̣ sau: P,Q P,Q Q(t) B B P(t) P(U3) A P(U2) P(U) ∆t P(U1) U1< 2
  13. Bai giang: Vât Liêu Kỹ Thuât Điên ̀ ̉ ̣ ̣ ̣ ̣ Chương 4 Giao điêm cua đường cong P, Q cho cac nhiêt đô: ̉ ̉ ́ ̣ ̣ • Nhiêt độ lam viêc tlv- tai đó có sự cân băng nhiêt ôn đinh giữa P và Q. ̣ ̀ ̣ ̣ ̀ ̣ ̉ ̣ • Nhiêt độ tới han tth- tai nhiêt độ nay cung đat cân băng nhiêt nhưng không ôn đinh vì ̣ ̣ ̣ ̣ ̀ ̃ ̣ ̀ ̣ ̉ ̣ t>tth thì nhiêt lượng phat nong lớn hơn nhiêt lượng tan khiên cho nhiêt độ tăng liên ̣ ́ ́ ̣ ̉ ́ ̣ tuc và dân đên phá huỷ điên môi. ̣ ̃ ́ ̣ Như vây hiêu số nhiêt độ ∆t=tth-tlv biêu thị độ dự trữ về ôn đinh nhiêt khi điên môi lam ̣ ̣ ̣ ̉ ̉ ̣ ̣ ̣ ̀ viêc ở điên ap U. ̣ ̣ ́ Để xac đinh điên ap choc thung Uo cho điên ap lây cac giá trị khac nhau. Khi điên ap tăng ́ ̣ ̣ ́ ̣ ̉ ̣ ́ ́ ́ ́ ̣ ́ thì cac đường cong P(t) sẽ di chuyên lên phia trên và ở điên ap U 3>Uo sẽ không tôn tai cân băng ́ ̉ ́ ̣ ́ ̀ ̣ ̀ nhiêt. Nhiêt độ tăng liên tuc tới khi điên môi bị phân huỷ hoan toan do nhiêt. Điên ap phong điên ̣ ̣ ̣ ̣ ̀ ̀ ̣ ̣ ́ ́ ̣ choc thung khởi đâu Uo được xac đinh theo điêu kiên khi hai đường P và Q chỉ có môt điêm tiêp ̣ ̉ ̀ ́ ̣ ̀ ̣ ̣ ̉ ́ xuc với nhau: ́ ̣ ́ Tai đo: P(t) = Q(t) P’(t) = Q’(t) Từ đó viêt được: ́ ωCU o tgδ o .e α ( t − t o ) = 2σS( t − t o ) 2 ωCU o tgδ o .e α ( t − t o ) = 2σS 2 σ.S nêu thay thê: C = ́ ́ h 2σh sẽ được: Uo = ωεtgδ o αe Công thức nay chỉ sử dung cho mâu vât liêu có bề day be. ̀ ̣ ̃ ̣ ̣ ̀ ́ 56
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2