セラミック電気絶縁体は、絶縁および機械的サポートを提供する電気システムに不可欠なコンポーネントです。 適切な設計は、安全と信頼性を確保するために、セラミック材料の誘電強度を理解する必要があります。 この記事では、絶縁体の設計に関与する重要な計算について説明します。

誘電強度の理解

誘電強度は、材料が分解することなく耐えることができる最大電気分野です。 それは、通常、ミリメートル(V / mm)あたりのボルトで表現されます。 絶縁体で使用されるセラミックスの場合、典型的な誘電強度は、10〜20kV / mmの範囲で、材料組成物や製造品質に応じて。

絶縁体寸法の計算

主演算は、作動電圧に耐えるために、セラミック絶縁体の必要な厚さを決定することを含みます。式は次のとおりです。

t = V / E]]max

どこ:

  • t] =絶縁体の厚さ(mm)
  • []V] = 動作電圧(V)
  • ]E]max[=セラミック(V/mm)の誘電強度

例えば、セラミック絶縁強度15kV/mmの10,000Vで動作する絶縁体では、最小厚さは以下のとおりです。

t = 10,000 / 15,000 = 0.67 mm

追加設計検討

基本的な計算は、スタートポイントを提供しますが、安全マージンが必要です。 エンジニアは、一般的に、計算された値が1.5〜2回、欠陥、環境条件、および電圧変動の製造を考慮に入れるのに、安全の要因を追加します。

設計に影響を及ぼす他の要因は、機械的強度、熱膨張、および環境劣化に対する耐性を含みます。 適切な材料選定と試験は、セラミック絶縁体の長期的性能を確保するために不可欠です。