phan 2 tinh dan dien va su phan cuc dien moi 5155

TẬP ĐỒN ĐIỆN LỰC VIỆT NAM

TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

Mơn học:

VẬT LIỆU ĐIỆN


TÍNH DẪN ĐIỆN CỦA ĐIỆN MƠI
1.

Khái niệm chung

2.

Điện trở khối của đoạn cách điện có hình
dạng khác nhau

3.

Bản chất vật lý của sự dân điện trong vật
chất

4.

Tính dẫn điện trong kim loại

5.

Tính siêu dẫn và tính dẫn điện cao (dây

dẫn lạnh)


TÍNH DẪN ĐIỆN CỦA ĐIỆN MƠI
6.

Tính dẫn điện trong bán dẫn

7.

Tính dẫn điện của điện mơi rắn

8.

Tính dẫn điện của chất khí

9.

Tính dẫn điện của chất lỏng


1. Khái niệm chung
Theo lý thuyết, vật liệu cách điện dưới điện áp DC sẽ khơng cho dịng
điện chạy qua. (Rcđ = ∞, cđ = ∞)
Tuy nhiên, thực tế là có dịng điện rất nhỏ chạy qua (dịng điện rị).
 Điện trở suất của vật liệu cách điện là có giới hạn. (R cđ ≠ ∞, cđ ≠ ∞)
Dòng điện rò:

I rò

I cđ

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

U
Rcđ


1. Khái niệm chung
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.

I

U
RV

IS

U
RS

1
Rcđ

1
RV

1
RS

Gcđ

GV

GS

IV

Dòng điện rị khối: là dịng diện đi trong lịng
của điện mơi
Dịng điện mặt: là dòng điện đi trên bề mặt của
điện mơi.

I cđ

I rị

I

Is

RV: Điện trở khối; RS: Điện trở mặt
GV: Điện dẫn khối; GS: Điện dẫn mặt

Điện trở khối RV ( )

RV
V

V

l
S

S

d2
4
l

: Điện trở suất khối ( m)

S: tiết diện của điện môi (m2)
l: chiều dài đoạn cách điện (m)

d
U

Điện trở suất khối

l
V

RV S

V

( m)


U

Điện trở mặt Rs ( )

RS

S

l
h

h
l

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

m)
S (

S

l
RS h


RS
S

S

a
b

1 a
RS b


Ví dụ:
Xác định dịng điện rị qua 1 đoạn cách điện hình trụ có chiều dài trụ
là 20cm. Đường kính trụ là 2cm.
Đặt giữa 2 điện cực phẳng trịn có đường kính 2 cm vào chính tâm 2
đầu điện mơi.
V

= 1015 ( m)

S

= 1016 ( m)

UDC = 1000 (V)

I rò

?

l
d
U


I rò
U
RV

IV

IV

IV

1015

IV

Is

U
V

IS

l
S

U
4.l
V
d2

s

2

2

10

10

15

15

( A)

10

IS

14

U
s

l
h

U

IS

1000
4.20.10 2
( 2.10 2 ) 2

I rò

U
RS

l
d

1000
20.10

1016
2.10

( A)

2
2

.10

14

( A)