電學術語及定義

電阻特性定義(yi)  

種絕緣材料的電阻特性是在一定時間範圍內(nei) 用直流電壓測量出的綜合材料特性。

GB/T31838.1-2015/IEC62631-1:201

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絕緣電阻 insulation resistance 

在規定條件下,由絕緣材料隔開的兩(liang) 導體(ti) 之間存在的電阻 

注:絕緣電阻包括在給定試樣幾何形狀下的體(ti) 積電阻和表麵電阻。 

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體(ti) 積電阻 volume resistance 

施加在與(yu) 絕緣介質表麵接觸的兩(liang) 個(ge) 電極間的直流電壓與(yu) 給定時間流過介質的電流之比。 

注:本定義(yi) 不包含沿表麵的電流,並忽略可能在電極間產(chan) 生的極化現象。

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直流電場強度與(yu) 在給定時間電壓下絕緣介質內(nei) 電流密度之比。 

注1:根據IEC60050-212,“電導率”被定義(yi) 為(wei) 標量或矩陣,它與(yu) 電場強度的乘積是傳(chuan) 導電流密度;“電阻率”是“電導率”的倒數。體(ti) 積電阻率是在測量時單位體(ti) 積內(nei) 可能存在的各向異性的數量的平均值,還包括在電極間可能產(chan) 生的極化現象 

注2:在實際中,體(ti) 積電阻率通常被視為(wei) 單位體(ti) 積內(nei) 的體(ti) 積電阻

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表麵電阻 surface resistance 

取決(jue) 於(yu) 沿表麵導電的那部分絕緣電阻。 

注:表麵電流通常主要取決(jue) 於(yu) 施加電壓的時間;表麵電流還通常以不穩定的方式變動。

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表麵電阻率 surface resistivit!y 

單位麵積內(nei) 的表麵電阻。 

注:表麵電阻率的數值不受麵積大小的影響。 

3介電性能的定義(yi)  

種絕緣材料的介電特性是指在給定頻率範圍內(nei) 用交流電壓測量出的綜合材料特性。 

3.1 

介電常數 absolute permittivity 

電通密度除以電場強度。 

注:一種絕緣材料的測量介電常數c等於(yu) 它的相對介電常數e,和真空介電常數c。的乘積,見式(1): 

介電常數的單位是法拉每米(F/m),真空介電常數ε。的值按式(2)確定: 

3.2 

相對介電常數 relative permittivity 

介電常數與(yu) 真空介電常數ε。的比值。 

注1:在恒定電場或頻率很低的交變電場中,各向同性及準各向同性介質的相對介電常數等於(yu) 充滿該介質的電容器的電容與(yu) 相同結構電極的真空電容器的電容之比。 

注2:在實際工程中,“介電常數”這一術語常用來指代“相對介電常數”。 

注3:絕緣材料的相對介電常數ε,是電容量Cx與(yu) C。之比。其中,C是置於(yu) 電極之間和周圍*由考慮中絕緣材料填充的電容試樣(電容器)的電容值;C。則是真空下相同構造電極的電容值。 

在標準大氣壓下,不含二氧化碳的幹燥空氣的相對介電常數是1.00053,因此在實踐中,常用電極構造相同的空氣電容值C代替真空電容值C。來測定介質的相對介電常數ε,的精度是足夠的。

3.3 

相對複合介電常數 relative complex permittivity 

穩定的正弦場條件下用複數表示介電常數,見式(4):聲 

其中ε,"與(yu) ε,"為(wei) 正值。 

注1:習(xi) 慣上,相對複介電常數E可用c和e,"中的任意一個(ge) 表示,或者用c,和tan表示。若e,>e,",則e≈e,'; 

此時這兩(liang) 者都被稱為(wei) 相對介電常數。 

注2:c,"被稱為(wei) 損耗指數。

3.4 

介質損耗因數tan6(損耗正切) dielectric dissipation factor tan6( loss tagent) 

複合介電常數的虛部與(yu) 實部的比值,見式(5):

注1:絕緣材料的介質損耗因數tanδ就是角δ的正切值。當固體(ti) 絕緣材料在電容試樣(電容器)中專(zhuan) 門用作電介質時,損耗角是弧度減去施加電壓與(yu) 產(chan) 生電流的相位差(如圖1)。 

介質損耗因數也可用等價(jia) 的電路圖表示。該電路圖中,一個(ge) 理想電容器與(yu) 一個(ge) 電阻器進行串聯或並聯(如圖2)此時tano見式(6):

tan=oC,×R,

 注2:R,和R,並不與(yu) 絕緣材料的體(ti) 積和表麵電阻直接相連,但會(hui) 受到它們(men) 的影響。因此,介質損耗因數也可能會(hui) 受到這些電阻材料性質的影響。

GB/T31838.1-2015/IEC62631-1:201

3.4 

電容 capacitance 

當導體(ti) 間存在電勢差時,導體(ti) 和電介質的裝置能夠儲(chu) 存電荷的特性。 

注:C是電荷數量q與(yu) 電勢差U之間的比率,見式(9)。電容值永遠為(wei) 正,當電荷量與(yu) 電勢差的單位分別為(wei) 庫侖(lun) 和伏特時,電容單位為(wei) 法拉 

3.5

電壓施加 voltage application 

電極之間施加的電壓。 

注:電壓施加有時也被稱作充電。 

3.6 

電壓施加後的電流 current after voltage application 

當直流電壓施加在與(yu) 絕緣介質接觸的兩(liang) 電極之間時產(chan) 生的電流。 

注:電壓施加後電流與(yu) 時間聯係緊密,通常在電壓施加1min後測定電流。 

3.7 

傳(chuan) 導電流 conduction current 

電壓施加後電流的穩定部分 

3.8 

充電電流 charging current 

電壓施加後,流動在試樣充電期間的電流的瞬態部分。 

3.9 

電場強度 electric field strength 

作用於(yu) 靜止帶電粒子上的力F與(yu) 電荷Q之比,為(wei) 矢量,用E表示,見式(10) 

3.10 

電通密度 electric flux density 

在給定點上真空介電常數ε。和電場強度E的乘積與(yu) 極化P之和,為(wei) 矢量,用D表示,見式(11):

 3.11 

極化 polarization 

P 

描述橫截電場方向的材料現象。在給定準無限小體(ti) 積V內(nei) ,極化等於(yu) 電偶極矩除以體(ti) 積V,極化 

為(wei) 矢量,見式(12): 

注1:極化P滿足式(11)。 

注2:極化可能導致帶電粒子遷移或偶極子取向,它可能在界麵處出現,如在電極和在電氣絕緣材料的內(nei) 邊界處所有極化效應都依賴時間、顆率和溫度,因此極化效應對電介質和電阻特性產(chan) 生強烈影響。因此,時間依賴於(yu) 極化發生的過程(也就是電氣絕緣材料經曆電壓施加的過程),當一種電氣絕緣材料的電阻特性被測定時通常

被表達為(wei) 極化。

3.12 

去極化 depolarization 

從(cong) 電氣絕緣材料上移去極化直到去極化電流忽略不計的過程。 

注:通常建議在測量電氣絕緣材料的電阻特性前進行去極化。 

3.13

 極化電流 polarization current 

施加電壓後產(chan) 生電流的暫態部分,可能會(hui) 被充電電流大大減弱。 

注:極化電流通常在電極的初次短路後進行測量,為(wei) 有足夠時間使短路電流可忽略不計。 

3.14 

去極化電流 depolarization current 

在施加直流電壓一段時間後,流經與(yu) 絕緣介質相接觸的兩(liang) 電極間短路的電流 

注:去極化電流通常在電壓施加後進行測量,為(wei) 有足夠時間使極化電流可忽略不計。

 3.15 

測量電極 measuring electrodes 

貼附於(yu) 材料表麵或者埋入材料內(nei) 部的導體(ti) ,以接觸材料來測量其介電或電阻特性。 

注:這個(ge) 設計取決(jue) 於(yu) 試樣或者測試的目的。

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