電介質絕緣特性介電常數在工程實際中的意義一、電介質的相對介電常數定義

電介質的相對介電常數εr用來表征電介質在電場作用下極化現象的強弱，其物理意義表示極板間放入電介質后電容量或電荷量比極板間為真空時增大的倍數。二、氣體電介質的介電常數

由于氣體電介質的密度很小，所以氣體電介質的介電常數都很小，在工程應用中一切氣體電介質的εr都可看作1。三、液體電介質的介電常數

中性液體電介質。中性液體電介質(如變壓器油、苯、硅有機油等)的相對介電常數εr在1.8～2.8范圍內。相對介電常數具有不大的負溫度系數。

極性液體電介質。這類電介質的相對介電常數較大，其值在3～80，用作絕緣介質的εr值一般在3～6。若用作電容器的浸漬劑，可使電容器的比電容增大。但此類液體電介質在交變電場中的損耗較大，故高壓絕緣中很少應用。

極性電介質的εr與溫度有關，εr在溫度較低時先隨溫度的升高而增大，以后當熱運動較強烈時，εr又隨溫度上升而減小。極性電介質的εr與電源頻率有較大的關系，頻率較低時，偶極分子能夠跟隨交變電場充分轉向，εr較大且其值與頻率大小無關。當頻率很高時偶極分子轉向跟不上電場方向的改變，極化率減小，因而εr減小。四、固體電介質的介電常數

中性和弱極性固體電介質。這類電介質只有電子式極化和離子式極化，相對介電常數較小，一般為2.0～2.7。相對介電常數隨溫度的升高略有下降。石蠟、石棉、聚乙烯、聚丙烯、無機玻璃等屬于此類電介質。

極性固體電介質。這類電介質的相對介電常數較大，一般為3～6。εr與溫度、頻率的關系和極性液體介質的相似。樹脂、纖維、橡膠、有機玻璃、聚氯乙烯等屬于極性固體電介質。

離子性電介質。固體無機化合物多數屬于離子式結構電介質，如云母、陶瓷等，εr一般具有正的溫度系數，其值約在5～8。

通過本知識點的學習，使學生掌握介電常數在工程中的實際意義，為今后的課程學習和電介質的應用打下良好的基礎。電介質絕緣特性電介質的相對介電常數一、電介質的相對介電常數定義

電介質的相對介電常數εr用來表征電介質在電場作用下極化現象的強弱，其物理意義表示極板間放入電介質后電容量或電荷量比極板間為真空時增大的倍數。二、氣體電介質的介電常數

由于氣體電介質的密度很小，所以氣體電介質的介電常數都很小，在工程應用中一切氣體電介質的εr都可看作1。三、液體電介質的介電常數中性液體極性液體四、固體電介質的介電常數

中性弱極性極性離子性四、固體電介質的介電常數

中性和弱極性固體電介質。這類電介質只有電子式極化和離子式極化，相對介電常數較小，一般為2.0～2.7。相對介電常數隨溫度的升高略有下降。

極性固體電介質。這類電介質的相對介電常數較大，一般為3～6。εr與溫度、頻率的關系和極性液體介質的相似。

離子性電介質。固體無機化合物多數屬于離子式結構電介質，如云母、陶瓷等，εr一般具有正的溫度系數，其值約在5～8。

通過本知識點的學習，使學生掌握電介質的相對介電常數定義，熟悉各種電介質的相對介電常數，為今后的課程學習打下了良好的基礎。電介質絕緣特性電介質極化概念和種類一、電介質極化概念

絕緣的作用是將不同電位的導體分隔開，使導體間沒有電氣連接，從而可以保持不同的電位。具有絕緣作用的材料稱為電介質。電介質在電場作用下所發生的束縛電荷的彈性位移和極性分子的轉向現象，稱為電介質的極化。與正極板相對的一端出現負電荷，與負極板相對的一端出現正電荷。二、電介質極化的種類（一）電子式極化

（1）概念：在外電場的作用下，物質原子里的電子軌道相對于原子核發生位移，從而產生感應電矩的過程稱為電子式極化。（2）電子式極化特點（二）離子式極化

（1）概念：在外電場的作用下，電場力使得正、負離子發生相對位移，整個分子呈現極性。這種極化形式稱為離子式極化。（2）離子式極化特點（三）偶極子式極化

（1）概念：偶極子是一種特殊的分子，其正、負電荷的作用中心不重合，形成永久性的偶極矩，即單個偶極子呈現極性。

在外電場作用下，原來混亂分布的偶極子轉向電場方向定向排列，呈現出極性。這種極化方式稱為偶極子式極化。（2）偶極子式極化特點（四）夾層式極化

（1）概念：使夾層電介質的交界面處積聚電荷的過程，稱為夾層式極化（2）夾層式極化特點極化在低頻交流電壓下表現出來

通過本知識點的學習，使學生掌握電介質的概念和極化種類，熟悉各自的特點及出現的場合，為今后的課程學習打下了良好的基礎。電介質絕緣特性電介質極化在工程實際中的意義一、電介質極化概念

絕緣的作用是將不同電位的導體分隔開，使導體間沒有電氣連接，從而可以保持不同的電位。具有絕緣作用的材料稱為電介質。電介質在電場作用下所發生的束縛電荷的彈性位移和極性分子的轉向現象，稱為電介質的極化。與正極板相對的一端出現負電荷，與負極板相對的一端出現正電荷。二、電介質極化在工程實際中的意義1、選擇絕緣材料。如對電容器應選擇εr較大的電介質作為絕緣材料，這樣可以減小電容器單位容量的體積和重量。對于其他電氣設備如電纜，應選擇εr較小的電介質，這樣可以減少電纜工作時的電容電流。2、多層介質的合理配合。幾種電介質組合使用時，由于在交流電壓及沖擊電壓作用下，各層介質中的電場強度分布與εr成反比，所以要注意選擇各介質的εr值，使各層介質中的電場分布較均勻。3