Chování dielektrického podsystému, které je klíčové pro bezporuchový chod elektrických zařízení, je funkcí fyzikálních a strukturálních vlastností jeho jednotlivých elementů. Pro správné chápání jednotlivých vlastností a opodstatněnou volbu prvků tohoto podsystému - aplikovaných materiálů - se neobejdeme bez poznatků vysvětlujících a přibližujících jejich chování. Je nutné chápat dění ve struktuře materiálů, vazbu a odraz těchto dějů ve vnějším chování i jeho vlastnostech. Při vlastní výrobě přistupuje další aspekt, a sice vznikající vzájemné interakce ovlivňující finální vlastnosti výrobku. V neposlední řadě musíme respektovat interakce mezi zařízením a prostředím v němž pracuje. I zde zohledňujeme a bereme v úvahu fyzikální zákonitosti a hledáme jejich souvislost s měnícími se vlastnostmi materiálů i zařízení. Úvodní část knihy je proto věnována základům fyziky dielektrik podaným z aplikačního hlediska vztahu struktura - vlastnost s cílem usnadnit proniknutí do uvedených souvislostí.

Procesy probíhající v izolantech, jejich znalost a vazby se úzce váží na akutní potřebu získávání vydatných a plně výpovědischopných informací o vlastnostech prvků ve výchozím stavu i během zpracování, kdy se plně uplatňují vzájemné interakce prvků, technologických procesů a prostředí výroby. Tato skutečnost vede k nutnosti znalostí z oblasti diagnostiky izolantů, sloužící ke zjišťování nutných uvedených informací. Se současným nárůstem požadavků na elektrická zařízení a jejich části význam této problematiky neustále roste. Z tohoto důvodu je tematika diagnostiky izolantů náplní druhé části knihy.

Pro praktické aplikace je posléze uveden ve třetí části knihy přehled hlavních skupin a představitelů izolantů usnadňující orientaci v této oblasti s ohledem na jejich vlastnosti a zejména teplotní odolnost - klíčové hledisko jejich třídění. Publikace je určena všem, kteří ve své práci či studiu přicházejí s problematikou dielektrických prvků a systémů do kontaktu a chtějí proniknout do jejich světa.

Historie vydání

• 1. vydání - srpen 2006 - ISBN 80-7300-189-6
• 1. vydání - připravujeme (elektronická kniha ve formátu PDF)

Stručný obsah

1. Dielektrika a izolanty
2. Základní aspekty fyziky dielektrik
3. Diagnostika izolantů a její metody
4. Elektroizolační systémy a jejich prvky

Download

• podrobný obsah - ve formátu PDF
• ukázka knihy - ve formátu PDF

• update - zatím žádný není

Recenze lektorů a reakce čtenářů

• Další knihy autora se zobrazí kliknutím na jeho jméno.

• recenzní posudek
• nezávislá recenze na Elektrika.cz

Odkazy

• Elektrický náboj vzorec
• Dielektrická konstanta

• www.skoda.cz/electric - ŠKODA ELECTRIC s.r.o.
• www.dupont.cz - DuPont CZ s.r.o.
• www.fki-et.com/sem - Brush SEM s.r.o.
• www.orgrez.cz - ORGREZ, a.s.
• www.cogebi.com - COGEBI a.s.
• www.etd-bez.cz - ETD TRANSFORMÁTORY, a.s.
• www.arco.cz - ARCO technik s.r.o.
• www.esbrno.com - Energetické strojírny Brno, a.s.
• www.faspap.cz - Jaromír Fassmann - Papírna

Keywords

• obecné termíny
  dielektrikum, izolant, dielektrický izolační materiál.
• obsah knihy
  Dielektrika a izolanty, Základní aspekty fyziky dielektrik, Interakce elektrického pole a látek, Makroskopické hledisko na polarizaci dielektrika, Mikroskopické hledisko na polarizaci dielektrika, Vnitřní lokální pole v dielektriku, Mechanismy polarizací a jejich druhy, Obecně o polarizaci, Deformační polarizace, Elektronová polarizace, Iontová polarizace, Polarizace pružně vázaných dipólových momentů, Relaxační polarizace, Iontová relaxační polarizace, Dipólová relaxační polarizace, Migrační polarizace, Účinky prostorového náboje, Dynamický model nehomogenního dielektrika, Dielektrikum v elektrostatickém poli, Dielektrikum ve střídavém elektrickém poli, Dielektrická absorpce, Elektrická vodivost dielektrik, Elektrická vodivost plynných izolantů, Pohyblivost volných nosičů elektrického náboje v plynných izolantech, Voltampérová charakteristika plynných izolantů, Elektrická vodivost kapalných izolantů, Teplotní závislost konduktivity kapalných izolantů, Závislost elektrické vodivosti na struktuře kapalného izolantu, Elektrická vodivost pevných izolantů, Povrchová vodivost pevných izolantů, Dielektrické ztráty, Dielektrické ztráty v plynných izolantech, Dielektrické ztráty v kapalných izolantech, Dielektrické ztráty v pevných izolantech, Dielektrické ztráty homogenních a nehomogenních izolantů, Elektrická pevnost, Elektrická pevnost plynných izolantů, Townsendovy výboje, Paschenův zákon, Kanálový výboj, Výboje v nehomogenním poli, Závislost elektrické pevnosti plynů na frekvenci, Elektrická pevnost kapalných izolantů, Elektrická pevnost pevných izolantů, Čistě elektrický průraz, Tepelný průraz, Elektrochemický průraz - stárnutí izolantů, Diagnostika izolantů a její metody, Elektrotechnologická diagnostika v oblasti izolantů, Základní aparát a aspekty diagnostiky izolantů, Aktuální diagnostické procesy a metody, Standardní podmínky při diagnostice izolantů, Absorpční a resorpční charakteristiky a z nich určované parametry, Obecné aspekty problematiky, Diagnostické metody pro tuto oblast, Voltampérmetrová metoda, Metoda Wheatstonova můstku, Kompenzační metoda, Metodika zkoušek a jejich vyhodnocování, Polarizační indexy, Redukované resorpční křivky (RRK), Ztrátový činitel a permitivita, Můstkové metody, Metoda Scheringova můstku, Metoda čtyřkapacitního můstku, Metoda modifikovaného můstku pro rozsah 30 Hz do 300 kHz, Automatický můstek pro měření dielektrických ztrát, Rezonanční metoda měřením nakmitaného napětí (Q metr), Vzorky a elektrodové systémy pro měření dielektrických ztrát, Výsledky měření a jejich přesnost, Elektrická pevnost, Elektrody a experimentální vzorky, Provedení zkoušek elektrické pevnosti, Mechanické vlastnosti izolantů, Tahové vlastnosti izolantů, Ohybové vlastnosti izolantů, Rázová houževnatost izolantů, Možnosti měření rozložení prostorového náboje, Sledování entalpie izolantů, Obecně k principu metody, Provedení analýz a aplikace jejich výsledků, Určování teploty skelného přechodu (Tg) izolantů, Obecně k principu metody, Průběh zkoušky a využití získaných výsledků, Zjišťování hmotnostních úbytků izolantů, Obecně k principu metody, Průběh zkoušky a využití získaných výsledků, Elektroizolační systémy a jejich prvky, Teplotní klasifikace elektroizolačních materiálů, Přiřazení charakteristických materiálů jednotlivým teplotním třídám, Drážkové izolace, Nomex®, Kapton®, Kompozitní materiály, Slída a slídové výrobky, Slída, Slídové výrobky, Mikanity, Materiály z rekonstruované slídy, Izolační systémy transformátorů, Materiály pro izolační systémy transformátorů, Izolační systémy točivých elektrických strojů, Nízkonapěťové izolační systémy točivých elektrických strojů, Vysokonapěťové izolační systémy točivých elektrických strojů, Systém resin-rich, Systém VPI (Vacuum Pressure Impregnation), Porovnání technologií VPI a resin-rich.
• rejstřík knihy
  analýza termická termická diferenční termogravimetrická termomechanická Arrheniův zákon Avogadrova konstanta Boltzmannovo rozdělení Cole-Cole diagram časová konstanta přechodového děje deformace ohybem deformace ohybem na mezi pevnosti v ohybu diagnostické šetření diagnostika elektrotechnologická off-line on-line dielektrická absorpce dielektrická disperze dielektrická relaxace dielektrická susceptibilita dielektrikum amorfní krystalické dilatometrie dipólový moment elementární disperzní fáze disperzní oblast disperzní prostředí dvousložková polyuretanová látka elektrety elektrická indukce elektrická pevnost impulzní stejnosměrná střídavá elektrická vodivost měrná nesamostatná nevlastní povrchová samostatná vlastní elektrický náboj elektrický oblouk elektrický odpor měrný měrný povrchový elektrokinetický potenciál elektronegativita elektrostrikce emise polem Schottkyho studená tepelná vnitřní emulze feroelektrika flogopit fluorid sírový formikanit fotoelektrety fotoionizace hetero-náboj homo-náboj hustota elektrického náboje Charpyho padostroj impregnace máčením zakapáváním zaplavováním impregnační proces impregnační zařízení impregnant intenzita elektrického pole lokálního pole intersticiála ionizace atomu nárazová povrchová ionizační činitel Townsendův ionizační energie izolace drážková mezilamelová vodičů izolační elektrický odpor izolant savý vícevrstvý ohebný plošný izolování drážek vinutí strojů jednosložková polyesterová pryskyřice kapacita absorpční kondenzátoru Kapton Kapton CR kladný prostorový náboj klastr koeficient délkové tepelné roztažnosti generace rekombinace koloidní systém koncentrace nosičů náboje kondicionování konduktivita korona Langevinova funkce lepenka drážková lesklá obyčejná transformátorová Lorentzovo lokální pole materiál elektroizolační izolační předimpregnovaný kompozitní prokládací pro topná tělesa z rekonstruované slídy materiál teplotní třídy 70 materiál teplotní třídy 90 (Y) materiál teplotní třídy 105 (A) materiál teplotní třídy 120 (E) materiál teplotní třídy 130 (B) materiál teplotní třídy 155 (F) materiál teplotní třídy 180 (H) materiál teplotní třídy 200 materiál teplotní třídy 220 materiál teplotní třídy 250 materiálové inženýrství mechanismus přeskoku metoda elektroakustického pulzu kompenzační laserem indukovaného tlakového pulzu piezoelektricky indukovaného tlakového skoku šíření tlakové vlny tepelně stimulovaného povrchového potenciálu tepelně stimulovaného proudu tepelného pulzu tepelného skoku termoluminiscence voltampérmetrová Wheatstonova můstku mez pevnosti v tahu mikafolium mikanit komutátorový ohebný minerální olej model dvojité potenciálové jámy Maxwellův-Wagnerův modul pružnosti v ohybu v tahu muskovit náhradní obvod dielektrika náhradní schéma paralelní sériové napětí průrazné v ohybu v tahu napěťová hladina nenasycená polyesterimidová pryskyřice neutralizace Nomex nosič elektrického náboje vázaný volný odpor izolační povrchový vnitřní papír slídový slídový kalcinovaný slídový nekalcinovaný Paschenova křivka penetrace permitivita komplexní relativní optická relativní relativní statická PETP pevnost v ohybu piezoelektrika počáteční napětí výboje Poissonův poměr polarizace atomová Debeyova deformační migrační molární piezoelektrická prostorovým nábojem pružná dipólová relaxační spontánní tepelná orientační polarizační index desetiminutový minutový polarizační proces polarizovatelnost dipólová relaxační elektronová polární látka Polyetylentereftalát poměrné prodloužení jmenovité jmenovité na mezi pevnosti v tahu jmenovité při přetržení porucha Frenkelova sekundární Schottkyho potenciálová bariéra požadovaná informace prokládání vodičů proud absorpční dobíjecí emisní nabíjecí resorpční vodivostní vybíjecí průhyb průraz čistě elektrický elektrochemický tepelný předkondicionování přeskok pyroelektrika rázová houževnatost rázová houževnatost Charpy zkušebních těles bez vrubu zkušebních těles opatřených vrubem redukovaná resorpční křivka rekombinace relativní index teplotní odolnosti relaxační doba relaxační doba nabíjení technického dielektrika relaxační pochod resin-rich rezistivita povrchová vnitřní rovnice Clausiova Clausiova-Mosottiho Debyeova skupenství slída streamer anodový katodový streamerová teorie přeskoku struktura nestředosymetrická středosymetrická strukturální přístup suspenze syntetická izolační kapalina systém diagnostický elektrodový elektroizolační izolační izolační olej-papír nízkonapěťový tahové napětí při zkoušce teorie kolektivního průrazu teplota kalcinační skelného přechodu teplotní třída termogram transformátor suchý zalévaný třísložkový kompozit tvrzená tkanina skleněná tvrzené vrstvené dřevo tvrzený papír vakance vakuově tlaková impregnace valenční elektron vazba iontová kovalentní vektor polarizace vnitřní elektrické pole vodivost druhého řádu elektroforetická iontová prvního řádu VPI vrubová houževnatost vrubová houževnatost Charpy zkušebních těles opatřených vrubem vstřikování děr nosičů náboje výboj částečný nesamostatný samostatný vyložení drážky vzorek pro měření Waldenovo pravidlo zákon podobnosti zdroj napětí zkouška destruktivní krátkodobá s rychlým nárůstem napětí nedestruktivní rázovým napětím se stupňovitým zvyšováním napětí s dvacetisekundovými stupni stejnosměrným napětím střídavým napětím zkušební těleso změna nevratná vratná způsob diskontinuální kontinuální ztrátový činitel ztrátový úhel ztrátový výkon ztráty částečnými výboji dielektrické měrné dielektrické relaxačními polarizacemi vodivostní.
• rejstřík knihy
  Dielektrikum ve vnějším elektrickém poli, Výpočet lokálního pole podle H. A. Lorentze, Druhy polarizačních mechanismů, Schéma elektronové polarizace, Schéma iontové polarizace, Princip dvojité potenciálové jámy, Časový průběh relaxační polarizace, Teplotní závislost dipólové relaxační polarizace, Vznik prostorového náboje v nehomogenním dielektriku, Vznik hetero-náboje, Vznik homo-náboje, Kondenzátor s dvojvrstvým dielektrikem, Průběh proudu podle Maxwell-Wagnerova modelu, Závislost relativní statické permitivity nepolárních látek na teplotě, Závislost středního dipó lového momentu na intenzitě lokálního pole u plynů,, Závislost statické relativní permitivity polárního kapalného dielektrika na teplotě, Grafická interpretace komplexní relativní permitivity, Závislost na frekvenci při relaxační polarizaci, Cole-Cole diagram, Davidsonův diagram, Havriliakův diagram, Disperzní průběh složek komplexní permitivity, Časový průběh náboje a proudu při nabíjení a vybíjení kondenzátoru, Časová závislost izolačního odporu suché a vlhké izolace, Průběh absorpčních charakteristik pro suchý a navlhlý materiál, Voltampérová charakteristika plynných izolantů, Voltampérové charakteristiky extrémně a technicky čistých kapalných izolantů, Vysvětlení dynamické viskozity, Proud tekoucí po povrchu izolantu, Závislost polarizace na intenzitě elektrického pole, Fázorový diagram reálného dielektrika, Sériový a paralelní náhradní obvod, Frekvenční závislost, Napěťová závislost pevného izolantu obsahujícího plynem vyplněné dutinky, Teplotní a frekvenční charakteristika, Frekvenční charakteristika polární kapaliny, Úplná voltampérová charakteristika plynného izolantu, Uspořádání k Townsendově teorii, Odvození podmínky existence samostatného výboje, Paschenova křivka, Vznik kanálového výboje, Prostorový náboj v blízkosti hrotu, Frekvenční závislost průrazného napětí vzduchu, Přehled hypotéz přeskoku v kapalných izolantech, Teplotní závislost elektrické pevnosti minerálního oleje, Závislosti tepla vznikajícího v izolantu, Vliv změny vnějších podmínek na ustavení stabilní elektrotepelné rovnováhy, Rozvinutá výbojová činnost, Metoda LIPP, Voltampérmetrová metoda pro měření odporu izolantů, Metoda Wheatstonova můstku, Princip kompenzační metody, Elektrodová uspořádání pro měření vnitřního a povrchového odporu, Efektivní plochy a obvody, Uspořádání při měření izolačního odporu, Uspořádání při měření vnitřní rezistivity laků, Vliv šířky pásma transformace na výsledný průběh RRK, Scheringův vysokonapěťový můstek, Zapojení čtyřkapacitního Scheringova můstku, Modifikovaný Scheringův můstek, Automatický můstek pro měření dielektrických ztrát, Schéma rezonanční metody, Výpočty kapacit a korekce na okrajovou kapacitu, Elektrodové systémy pro kapalné izolanty, Válcové elektrody pro plošné izolanty, Přípravek pro měření elektrické pevnosti pásek a fólií, Elektrodové uspořádání pro měření elektrické pevnosti trubek,, Elektrodové uspořádání pro zkoušení elektrické pevnosti rovnoběžně s povrchem, Uspořádání při měření elektrické pevnosti kapalin, Paralelní válcové elektrody pro silné materiály, Uspořádání při zkoušce elektrické pevnosti laků, Tvar rázového napěťového impulzu, Zkušební napětí pro stupňovitou zkoušku, Typické křivky napětí, Zkušební tělesa pro tahovou zkoušku plastů, Rozměry vzorků pro tahovou zkoušku, Hodnoty vztahu šířky vzorku pro ohybovou zkoušku k jeho tloušťce, Poloha zkušebních těles, Zkušební tělesa, Uspořádání při rázové zkoušce, Typy a rozměry zkušebních těles, Vzorky pro materiály bez mezivrstvového lomu, Směr zkoušení, Metoda PIPS, Metoda PEA, Principiální schéma DTA, Znázornění vymezení plochy píku DTA, Uspořádání vzorku při dilatometrické TMA, Uspořádání vzorku při měření penetrace, Principiální schéma TG, Způsob uložení vzorku v měřicí hlavě TMA analyzátoru, Termogravimetrický termogram.