К образцу прямоугольной формы из диэлектрического материала размерами a×b и толщиной h приложено постоянное напряжение U

Объемное сопротивление образца прямоугольной формы вычисляется по формуле, Ом
RV=ρV∙ha∙b. (1)
Поверхностное сопротивление образца прямоугольной формы вычисляется по формуле, Ом
RS=ρS∙h2a+b. (2)
15240-862965b
a
h
Рис. 1.
00b
a
h
Рис. 1.
Объемный IV и поверхностный токи IS соответственно равны, А:
IV=URV, (3)
IS=URS. (4)
Ток утечки, учитывая выражения (1)…(4), равен, А
Iу=IV+IS=URV+URS=U1RV+1RS=U∙RV+RSRVRS==U∙ρV∙hab+ρS∙h2a+bρV∙hab∙ρS∙h2a+b=U∙2ρVha+b+ρShab2aba+bρVhab∙ρSh2a+b==U∙2ρVa+b+ρSabρVhρS.
Iу=U∙2ρVa+b+ρSabρVhρS . (5)
Вычислим:
Iу=U∙2ρVa+b+ρSabρVhρS==1,4∙103∙2∙0,90∙10160,21+0,18+2,0∙1016∙0,21∙0,180,9∙1016∙1,2∙10-3∙2,0∙1016==5,04∙10-11 А.
Iу=5,04∙10-11 А.
2. Мощность потери на постоянном напряжении U определяется по формуле
P==UIу.
Вычислим:
P==1,4∙103∙5,04∙10-11=7,06∙10-8 Вт.
P==7,06∙10-8 Вт.
3. Удельные диэлектрические потери, это мощность потерь в диэлектрике на постоянном напряжении U, отнесенное к единице его объема и выражают в Вт/м3:
p==P=V=P=abh.
p==7,06∙10-80,21∙0,18∙1,2∙10-3=1,68∙10-3 Втм3.
p==1,68∙10-3 Втм3.
4