损耗角

科技工作者之家 2020-11-17

纯黏性流体受外力作用后,即产生流动,将能量全部转化为动能,不能储存能量,即使外力消除,也不能回复到受力前的状态。而黏弹性流体同时具有流动特性(消耗能量)和弹性(储存能量),所以可以储存部分外加能量,并产生部分流动;当外力消除后,由于储存的部分能量释放出来,使流体部分恢复,但不能完全恢复到受力前的原始状态。

黏弹性流体损耗角正是由于黏弹性流体的性质介于纯弹性固体和纯黏性流体之间,所以其产生的应变与应力不同步,相位角相差δ;显然0≤δ≤π/2。即:

γ=(τ0/μ)cos(ωt-δ)

当δ=0时,对应胡克弹簧的应变响应;当δ=π/2时,对应牛顿流体的应变响应。胡克弹簧和牛顿流体只是黏弹性流体的特例。δ越大,流体越倾向于牛顿流体,消耗的能量越强,所以δ可反映流体消耗能量的特征,故称为损耗角

介质损耗角介质损耗什么是介质损耗:绝缘材料在电场作用下,由于介质电导和介质极化的滞后效应,在其内部引起的能量损耗。也叫介质损失,简称介损。

介质损耗角δ在交变电场作用下,电介质内流过的电流相量和电压相量之间的夹角(功率因素角Φ)的余角(δ)。 简称介损角。

介质损耗正切值tgδ又称介质损耗因素,是指介质损耗角正切值,简称介损角正切。介质损耗因素的定义如下: 如果取得试品的电流相量 和电压相量 ,则可以得到如下相量图:

总电流可以分解为电容电流Ic和电阻电流IR合成,因此:

这正是损失角δ=(90°-Φ)的正切值。因此数字化仪器从本质上讲,是通过测量δ或者Φ得到介损因素。

测量介损对判断电气设备的绝缘状况是一种传统的、十分有效的方法。绝缘能力的下降直接反映为介损增大。进一步就可以分析绝缘下降的原因,如:绝缘受潮、绝缘油受污染、老化变质等等。

测量介损的同时,也能得到试品的电容量。如果多个电容屏中的一个或几个发生短路、断路,电容量就有明显的变化,因此电容量也是一个重要参数。1

功率因数cosΦ功率因数是功率因数角Φ的余弦值,意义为被测试品的总视在功率S中有功功率P所占的比重。功率因数的定义如下:

S=根号下(P平方+Q平方)

有的介损测试仪习惯显示功率因素(PF:cosΦ),而不是介质损耗因素(DF:tgδ)。一般cosΦ

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