tailieunhanh - Bài giảng Vật liệu điện: Tính dẫn điện của điện môi - ThS. Nguyễn Hữu Vinh

Dưới đây là bài giảng Vật liệu điện: Tính dẫn điện của điện môi do ThS. Nguyễn Hữu Vinh biên soạn. Mời các bạn tham khảo bài giảng để hiểu rõ hơn về khái niệm chung; điện trở khối của đoạn cách điện có hình dạng khác nhau; bản chất vật lý của sự dẫn điện trong vật chất; tính dẫn điện trong kim loại; tính siêu dẫn và tính dẫn điện cao. | Môn học: VẬT LIỆU ĐIỆN TẬP ĐOÀN ĐIỆN LỰC VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC Khái niệm chung Điện trở khối của đoạn cách điện có hình dạng khác nhau Bản chất vật lý của sự dân điện trong vật chất Tính dẫn điện trong kim loại Tính siêu dẫn và tính dẫn điện cao (dây dẫn lạnh) TÍNH DẪN ĐIỆN CỦA ĐIỆN MÔI Tính dẫn điện trong bán dẫn Tính dẫn điện của điện môi rắn Tính dẫn điện của chất khí Tính dẫn điện của chất lỏng TÍNH DẪN ĐIỆN CỦA ĐIỆN MÔI Theo lý thuyết, vật liệu cách điện dưới điện áp DC sẽ không cho dòng điện chạy qua. (Rcđ = ∞, cđ = ∞) Tuy nhiên, thực tế là có dòng điện rất nhỏ chạy qua (dòng điện rò). Điện trở suất của vật liệu cách điện là có giới hạn. (Rcđ ≠ ∞, cđ ≠ ∞) Dòng điện rò: Khái niệm chung Irò = Icđ: dòng điện rò U: Điện áp đặt hai đầu cách điện Rcđ: điện trở cách điện Is: dòng điện mặt I = Iv: dòng điện khối Dòng điện rò qua 1 đoạn cách điện: là tỉ số giữa điện áp 1 chiều với điện trở của đoạn cách điện ở thời gian ổn định. Dòng điện rò khối: là dòng diện đi trong lòng của điện môi Dòng điện mặt: là dòng điện đi trên bề mặt của điện môi. Khái niệm chung RV: Điện trở khối; RS: Điện trở mặt GV: Điện dẫn khối; GS: Điện dẫn mặt Điện trở khối RV ( ) V: Điện trở suất khối ( m) S: tiết diện của điện môi (m2) l: chiều dài đoạn cách điện (m) d l U Điện trở suất khối V ( m) Điện trở mặt Rs ( ) S: Điện trở suất mặt ( m) l: khoảng cách giữa 2 điện cực tính theo bề mặt của điện môi rắn h: chiều dài của điện cực tiếp xúc với điện môi. Điện trở suất mặt S ( m) U l h Ví dụ: Xác định dòng điện rò qua 1 đoạn cách điện hình trụ có chiều dài trụ là 20cm. Đường kính trụ là 2cm. Đặt giữa 2 điện cực phẳng tròn có đường kính 2 cm vào chính tâm 2 đầu điện môi. V = 1015 ( m) S = 1016 ( m) UDC = 1000 (V) d l U Xét đoạn cách điện hình chữ nhật có kích thước a,b và độ dày cách điện l (như hình vẽ). Đặt điện cực tròn tiết diện S ở bề mặt đoạn cách điện. a,b >> l Rs, s Điện trở khối của các đoạn cách điện có hình dạng khác nhau a b l U S Điện cực Đối với đoạn cách . | Môn học: VẬT LIỆU ĐIỆN TẬP ĐOÀN ĐIỆN LỰC VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC Khái niệm chung Điện trở khối của đoạn cách điện có hình dạng khác nhau Bản chất vật lý của sự dân điện trong vật chất Tính dẫn điện trong kim loại Tính siêu dẫn và tính dẫn điện cao (dây dẫn lạnh) TÍNH DẪN ĐIỆN CỦA ĐIỆN MÔI Tính dẫn điện trong bán dẫn Tính dẫn điện của điện môi rắn Tính dẫn điện của chất khí Tính dẫn điện của chất lỏng TÍNH DẪN ĐIỆN CỦA ĐIỆN MÔI Theo lý thuyết, vật liệu cách điện dưới điện áp DC sẽ không cho dòng điện chạy qua. (Rcđ = ∞, cđ = ∞) Tuy nhiên, thực tế là có dòng điện rất nhỏ chạy qua (dòng điện rò). Điện trở suất của vật liệu cách điện là có giới hạn. (Rcđ ≠ ∞, cđ ≠ ∞) Dòng điện rò: Khái niệm chung Irò = Icđ: dòng điện rò U: Điện áp đặt hai đầu cách điện Rcđ: điện trở cách điện Is: dòng điện mặt I = Iv: dòng điện khối Dòng điện rò qua 1 đoạn cách điện: là tỉ số giữa điện áp 1 chiều với điện trở của đoạn cách điện ở thời gian ổn định. Dòng điện rò khối: là dòng diện đi trong .