Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 5. 5 februari 1944 - Dielektriska egenskaper och genomslagshållfasthet hos fasta isolationsmaterial, av Göte Malmlöw
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
-5 februari 1944
141
• log <11
log W
Fig. 3. Halvcirkelorten för komplexa
dielektricitetskonstanten samt s’, s" och yvs som funktion av frekvensen.
, & CEo ’ £<*J
ß
allmänna regeln, att relaxationstiden är
proportionell mot inre friktionen, dvs. viskositeten, och
omvänt proportionell mot absoluta temperaturen.
Vid behandling av heterogenitetspolarisationen
med hjälp av den enkla tvåskiktskondensatorn
går man fram på en annan väg, men man
kommer till formellt likartat resultat
1
e — &x>— keoo
e" — keoo
1 ~\~co2ß2
coß
1 + co2ß2
där restladdningskonstanten (med lika tjocka
skikt) är
(ei’y* — ejyif
k =
och
ß — ev
eietiyi + /2)2
£1 -†- £2
7I + 72
Vi se, att k = 0, dvs. e’ =eco och e" = 0, om
£iV»==e2Vu vilket innebär, att förlustvinklarna
beräknade ur ledningsförmågan skola vara lika.
Resulterande förlustvinkeln ligger emellertid
alltid mellan de två värdena för komponenterna,
och skulle man försämra det ena materialet för
att undvika dielektriska förluster, ökar man
därigenom ledningsförlusterna lika mycket eller
mer32. Det återstår alltså att lösa problemet, hur
man skall förbättra det sämre av de två
materialen, men därvidlag ger teorin ingen ledning.
De dielektriska egenskapernas frekvensberoende
Jämför man de ur polarisationerna direkt
härledda uttrycken för frekvensberoendet med
resultatet av von Schweidlers analys för cp (t) <=
= ke~l,ß
ß
£oo
= k
ff _ T.
5 = k
1 + co2ß2
coß
1 + co2ß%
finner man åter formell överensstämmelse. Detta
måste innebära, att superpositionsprincipen och
antagandena vid uppställning av
differentialekvationen för laddningarnas rörelse stå i
ömsesidigt beroende av varandra.
Ur mätteknisk synpunkt komplettera
åskådningssätten varandra. Vid höga frekvenser kan
man mäta « direkt, men man kan ännu inte
studera laddningskurvan efter så korta tider, som
svara häremot. Vid mycket låga frekvenser
däremot äro direkta mätningar besvärliga, medan
däremot likspänningskarakteristikan lätt kan
bestämmas. Vid frekvenser av storleksordningen
kraftfrekvens kunna båda metoderna användas,
och J B Whitehead33 har visat, att full
överensstämmelse kan nås vid 60 p/s.
Om man ur uttrycken för e och s" eliminerar
coß, får man ekvationen för en halvcirkel enligt
fig. 3 med medelpunkten i e =e° ecc. Denna
halvcirkel utgör orten för den komplexa
dielektricitetskonstanten; s" har ett maximum e" =
£o — £oo
= radien, vilket inträffar vid wß i=
<= 1. Med logaritmisk frekvensskala få kurvorna
över s och e" symmetriskt förlopp enligt figuren.
Förlusterna per sekund, dvs. yv, —æeve", gå mot
ett ändligt värde vid ökad frekvens,
sv[so — ecc)
7oo =
ß
£ och e" och deras frekvensberoende kunna i
enlighet härmed beskrivas fullständigt genom
angivande av e0, eoo och ß.
För att åskådliggöra frekvensberoendet kan man
också använda en elektriskt ekvivalent krets32
enligt fig. 4. Man får
1
C C co — (Co Coc)
tgö — (Co- Coo)
1 + co2(R* C2)2
(J0R2 C2
Cc+ Cooft>2(fl2C2)2
vilket helt motsvarar uttrycken för
orienterings-polarisationen med ß = R2C2.
1
£00
= (£0 — £00)
tgö
1 + V ß2
coß
— (£ø — £00) , 2 o2
£ £0 ~T £00 co p
När man jämför de beräknade kurvorna över
frekvensberoendet med de i verkligheten på fasta
material uppmätta, finner man emellertid, att
dispersion och absorption äga rum inom ett
mycket bredare frekvensområde, än vad som
Fig. A. Elektriskt
ekvivalent schema för
frekvensberoendet hos e’ och s"
enligt fig. 3.
c2
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
