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1、第37卷第2期:0039—0043電力電容器與無功補(bǔ)償Vo1.37,No.2:0039—00432016年4月PowerCapacitor&ReactivePowerCompensationApr.2016DOI:10.14044/j.1674—1757.pcrpc.2016.02.009高介電常數(shù)材料的介電常數(shù)測(cè)量方法研究林浩,倪學(xué)鋒,姜?jiǎng)賹?,國?中國電力科學(xué)研究院,湖北武漢430074)摘要:高介電常數(shù)材料在未噴涂電極前,如何測(cè)準(zhǔn)他的介電常數(shù),以判斷該材料質(zhì)量是否滿足要求是一個(gè)困難。本文介紹一種通過恒壓力電極,對(duì)給定的高介電常數(shù)材料在該電極下產(chǎn)生的氣隙
2、厚度進(jìn)行計(jì)算,并利用該氣隙厚度對(duì)所測(cè)到的電容量測(cè)量值進(jìn)行校核,得到該批材料較準(zhǔn)確的介電常數(shù)值,以對(duì)該批材料質(zhì)量進(jìn)行評(píng)判,從而避免生產(chǎn)中不必要的人力、物力和財(cái)力的浪費(fèi)。關(guān)鍵詞:高介電常數(shù)材料;相對(duì)介電常數(shù);電極;氣隙;測(cè)量值;校核ResearchofDielectricConstantMeasuringMethodforHighDielectricConstantMaterialsLINHao,NIXuefeng,JIANGShengbao,GUOJiang(ChinaElectricPowerResearchInstitute,Wuhan430074,Chi
3、na)Abstract:Be~resprayinghighdielectricconstantmaterialsontoelectrode,howtoaccuratelymeasurethedielectricconstantanddeterminethequalityofthematerialsisdificult.Thepaperintroducesamethodthatthroughcalculatingtheairgapthicknessofthegivenhighdielectricconstantmaterialsundertheconstant
4、-pressureelectrode,checkingthemeasuredcapacitancebygapthicknessandgainingthedielec-tricconstantofthematerials,inordertodeterminethequalityofthematerialsandavoidwasteofun—necessarymanual,materialandfinancialresources.Keywords:highdielectricconstantmaterial;relativedielectricconstant
5、;electrode;airgap;measuredvalue;check式(1)中:5為極板面積;d為介質(zhì)厚度;為真空介0引言電常數(shù);為相對(duì)介電常數(shù);U為電容器電壓;W為目前電容器儲(chǔ)能密度雖遠(yuǎn)小于鋰電池,但電容電容器儲(chǔ)能量。器的充電速度快,功率密度大卻是電池難以相匹目前高介電常數(shù)材料多為類似陶瓷的硬質(zhì)或的。因此,在需要大功率的脈沖條件下,廣泛使用電半硬質(zhì)片式材料.在生產(chǎn)中完成制片后須測(cè)量其材容器作為儲(chǔ)能元件來完成。料的基本參數(shù),如相對(duì)介電常數(shù)、耐受電場(chǎng)強(qiáng)度,以為使電容器的儲(chǔ)能密度盡可能大,近20年來避免不合格材料流人后序工藝而造成不必要的人儲(chǔ)能電容器研究方
6、興未艾。一個(gè)方面是朝超級(jí)電容力、財(cái)力等方面的損失。試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn):在材料未噴涂器方向發(fā)展,另一個(gè)方面是朝“鐵電”材料方向發(fā)展電極條件下,采用平板電極對(duì)高介電常數(shù)材料進(jìn)行[1--4]。朝“反鐵”材料主要是向獲得高介電常數(shù)和高電相對(duì)介電常數(shù)測(cè)量時(shí).常常會(huì)發(fā)生很大的偏差,這壓耐受水平上發(fā)展,據(jù)一些文章介紹,“反鐵”材料種偏差易導(dǎo)致對(duì)所獲得的材料質(zhì)量做出錯(cuò)誤的判的相對(duì)介電常數(shù)已可達(dá)3萬以上。而耐受場(chǎng)強(qiáng)可達(dá)定。如對(duì)測(cè)量結(jié)果不能正確地校正,導(dǎo)致依據(jù)測(cè)量50kV/mm左右_5]。但這都是各自單一參數(shù)的說法,結(jié)果而作出誤判.顯然會(huì)對(duì)生產(chǎn)企業(yè)造成巨大的材由于從材料特性上這2參數(shù)在
7、1種材料中是相矛料浪費(fèi)?;诖?,筆者對(duì)如何采用恒壓力平板電極盾的,因此,在1種材料上如何獲得式(1)中的能量測(cè)量高介電常數(shù)材料的介電常數(shù).并對(duì)其測(cè)量結(jié)果并達(dá)到最大值,是所有研究者追求的目標(biāo)。進(jìn)行校正進(jìn)行了研究。并在此介紹給讀者,以供=cu2=蘭U2技術(shù)人員參考。。(1)收稿日期:2015.11-27·39·2016年第2期電力電容器與無功補(bǔ)償?shù)?7卷表2二元配方電容器基片基本參數(shù)1試驗(yàn)方法及校正前的試驗(yàn)結(jié)果介紹Table2Two-tuplesformulacapacitorbasetabspecifications1.1試驗(yàn)方法簡介試驗(yàn)方法采用GB/T140
8、8.1標(biāo)準(zhǔn)中推薦的試驗(yàn)電極系統(tǒng)利用上電極的自重構(gòu)成一