4)Как изменяется диэлектрическая проницаемость при различных видах поляризации при изменении частоты приложенного напряжения?

Ответ:

Электронная поляризация: При подаче напряжения в диэлектрике создается электрическое поле, и электроны в атомах смещаются относительно ядра к положительному электроду

Ионная поляризация: При наложении напряжения в нем начинают действовать электрические силы, и ионы смещаются: положительные – в одном направлении, отрицательные – в противоположном

Резонансная: Может относится к собственной частоте ионов или электронов (при очень высоких частотах) или к характеристической частоте электронов (при более низких частотах).

Спонтанная:

Поляризация нелинейно зависит от напряжения электрического поля и достигает насыщения при некотором значении напряженности электрического поля. Поэтому диэлектрическая проницаемость сегнетоэлектрика нелинейно зависит от напряженности электрического поля, достигая максимума при определенном его значении.

Остаточная: Обладает сильной зависимостью от напряженности электрического поля и температуры.

5)Дайте понятие электропроводности диэлектриков.

Ответ:

Наличие в технических диэлектриках небольшого числа свободных зарядов, а также инжекция их из электродов приводят к возникновению небольших токов сквозной электропроводности (или сквозных токов).

В большинстве случаев электропроводность диэлектриков ионная, реже – электронная. Электропроводность диэлектриков зависит от их агрегатного состояния, а также от влажности и температуры окружающей среды.

При длительной работе под напряжением сквозной ток через твердые или жидкие диэлектрики с течением времени может уменьшаться или увеличиваться. Уменьшение сквозного тока со временем говорит о том, что электропроводность материала была обусловлена ионами посторонних примесей и уменьшалась за счет электрической очистки образца.

6)В чем отличие электропроводности диэлектриков в постоянных и переменных электрических полях?

Ответ: В слабых постоянных полях значительно труднее провести четкую грань между диэлектриком и полупроводником; в этом случае критерием является лишь величина электропроводности и отчасти природа носите­лей тока. Вместе с тем следует подчеркнуть, что величина электропро­водности тела, если оно помещено в электростатическое поле, влияет в первую очередь на время установления равновесия электрических за­рядов. При очень малой электропроводности время может исчисляться годами; в сущности, только это позволяет говорить о переходе количе­ственного различия в качественное и разделять вещества на полупровод­ники и диэлектрики. В области сильных постоянных и импульсных полей явления усложняются, возникают разнообразные процессы, приводящие к нарушению так называемой электрической прочности диэлектрика или полупроводника

7)Что такое диэлектрические потери и почему они возникают?

Ответ: Диэлектрическими потерями называют электрическую мощность, затрачиваемую на нагрев диэлектрика, находящегося в электрическом поле.

Потери энергии в диэлектриках наблюдаются как при переменном, так и при постоянном напряжении, поскольку в технических материалах обнаруживается сквозной ток утечки, обусловленный электропроводностью. При постоянном напряжении, когда нет периодической поляризации, качество материала характеризуется значениями удельных объемного и поверхностного сопротивлений, которые определяют значение .

При воздействии переменного напряжения на диэлектрик в нем кроме сквозной электропроводности могут проявляться другие механизмы превращения электрической энергии в тепловую. Поэтому качество материала недостаточно характеризовать только сопротивлением изоляции.