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均勻電場與不均勻電場的電氣特性

只要有電荷存在的地方,其周圍就一D存在電場,通過電磁感應(yīng)就可能對人體或設(shè)備帶電。因此,帶電作業(yè)必須了解電場基本知識,加強(qiáng)防護(hù)措施。

根據(jù)電場強(qiáng)度的均勻程度,電場可以分為均勻電場與不均勻電場,如下圖所示列出了幾種常見的均勻電場和不均勻電場。

均勻電場與不均勻電場

在均勻電場中,各點(diǎn)的電場強(qiáng)度的大小,方向都相同,如圖 (a)所示平板電容器中間 部分的電場即為均勻電場。上述情況以外的電場都是不均勻電場;按不均勻程度的差別,又可分為稍不均勻電場和極不均勻電場。稍不均勻電場如球距不大于球的直徑的球間隙電場,如圖(b)所示,極不均勻電場如棒一板間隙電場及棒一棒間隙電場,如圖(c)、(d)所示。棒一棒間隙電場屬于對稱的稍不均勻電場,棒一板間隙電場則屬于不對稱的不均勻電場。前者比后者稍均勻些。

分析絕緣結(jié)構(gòu)的擊穿時(shí),不僅要考慮絕緣距離,而且還要考慮電場不均勻程度的影響。對于同樣距離的間隙,電場愈不均勻,通常擊穿電壓愈低。電氣設(shè)備中的電場大多為不均勻電場,為了提高絕緣結(jié)構(gòu)的擊穿電壓,必須設(shè)法減小電場的不均勻程度。

電極表面的電場強(qiáng)度與其表面的電荷密度成正比。在電極的尖端或邊緣,如圖(a)及(e)所示,由于曲率半徑小,表面電荷密度大,電力線密集,電場強(qiáng)度高,容易發(fā)生局部放電。這種現(xiàn)象稱為尖端效應(yīng)或邊緣效應(yīng)。電極的邊緣或尖端是造成極不均勻電場的重要原因,所以工程上常需要改善電極形狀,避免電極表面曲率半徑過小或出現(xiàn)尖角。

首頁 > 電工基礎(chǔ) > 日期:2022-6-25 來源:www.anarchyalive.com 作者:呆呆 瀏覽量: