Runaway termică are loc atunci când cantitatea de energie termică eliberată în dielectric datorită pierderii dielectric este mai mare decât cantitatea de energie care poate fi disipată în aceste condiții: echilibrul termic este perturbată, iar procesul devine avalanșă.
Fenomenul de cădere termică este redusă la încălzirea materialului într-un câmp electric la o temperatură corespunzând topirii, carbonizare, etc .. putere defalcare electrică a caracteristicii termice nu este numai materiale, ci produsele realizate din ea, în timp ce rezistența electrică a defalcării electrice este caracteristică materialului însuși. Tensiunea de avarie datorată încălzirii dielectrice este asociat cu o tensiune de frecvență, condițiile de răcire, temperatura mediului ambiant, etc. In plus, „tensiune defalcare electrotermică“ depinde de rezistența la căldură a materialului :. dielectricilor organice (de exemplu, polistiren) au valori mai mici pentru defalcare electrice tensiuni decât anorganic (cuart, ceramica), toate celelalte condiții fiind egale, datorită rezistenței lor la foc mic.
Caracteristicile tipice de defalcare termică se constată o scădere exponențială a tensiunii defalcare cu creșterea temperaturii ambiante și o reducere a rezistenței dielectrice cu creșterea timpului de expunere a dielectricului la câmpul electric. Pentru apariția Runaway termice suficient încălzit până la orice loc dielectric unde căldura mai rău sau o creștere a pierderilor dielectrice specifice. Temperatura medie a întregului volum dielectric nu diferă de temperatura, care a avut loc înainte de aplicarea tensiunii dielectrice. La temperatura dielectric nu depășește o anumită valoare critică, deasupra căreia defalcare termică are loc în mod inevitabil dielectric necesar pentru a seta tensiunea admisibilă. Atunci când o tensiune alternativă de pierderi dielectrice sunt calculate în conformitate cu formula (25).
Lansat în căldură dielectric este îndepărtat prin electrozii și disipată de suprafață. Puterea derivată se calculează prin formula
unde # 947; - conductivitatea termică (W / m 2 # 8901; K), S este suprafața radiatorului, t și - respectiv a probei și temperatura mediului ambiant.
Condițiile de echilibru termic este determinat de pierderea dielectrică a puterii și ecuația puterii de disipare cu suprafața dielectric: PT = Pa.
Pentru claritate, discuții suplimentare vor folosi construcția grafică prezentată în Fig.38, în care un sistem de coordonate ales reprezentat exponent termic Pa = f (T) pentru diferite valori ale tensiunii aplicate și o directă de transfer termic PT = f (T).
Fig.38. Explicația de calcul a tensiunii de defalcare a defalcării termice
Dacă valoarea transferului de căldură directă aplicată tensiune U1 este căldura curba secantă și deci dielectric se încălzește la temperatura T1. la care se produce o stare de echilibru termic stabil, deoarece capacitatea calorică egală cu puterea retrasă din eșantion. Dacă dintr-un motiv oarecare (de exemplu, atunci când tensiunea este crescută), temperatura de cel puțin depășește puțin valoarea T1. proba spontan după un anumit timp pentru a reveni la o stare de echilibru termic constant, deoarece putere dependență deviat este mai presus dependența puterii de pierderi dielectrice. În consecință, tensiunea U1 nu va fi periculos pentru dielectric, în aceste condiții, dacă temperatura de încălzire T1 nu duce la degradarea chimică sau mecanică a structurii materialului. Când tensiunea este crescută la o valoare U de transfer termic direct ar fi tangent curbei de căldură și, prin urmare, va numai echilibrului termic instabil la o temperatură T. Când valoarea echilibrului termic aplicat tensiune U2 nu va avea loc, astfel încât temperatura va crește fără degradare termică limita a dielectricului. Astfel, U1 de tensiune. în care există un regim de delimitare instabil poate fi adoptat pentru tensiunea de străpungere termică UBR.
Conform stării de echilibru termic:
Valoarea admisibilă de tensiune este calculată cu formula
Când defalcare termică UBR depinde de frecvența tensiunii aplicate, temperatura mediului ambiant (temperatura inițială dielectric de lucru) suprafața electrodului și de proprietățile sale: conductivitate termică, constante dielectrice și pierderea tangenta dielectrice. Odată cu creșterea frecvenței tensiunii aplicate și temperatura scade tensiunea de străpungere. defalcare termică se dezvoltă în decurs de 10 -3 -10 -2 s, adică de multe ori mai lent decât defalcarea electrice.
În termeni reali fenomenul de defalcare termică se produce este mult mai complexă decât a fost considerată. Grosimea dielectric există o diferență de temperatură: stratul de mijloc este încălzit este mai mare decât electrozii alăturate, rezistența sa scade dramatic, ceea ce conduce la o denaturare a câmpului electric și de înaltă tensiune gradientilor în straturile de suprafață. De asemenea, are o valoare și conductivitatea termică a materialului de electrod. Toate acestea contribuie la descompunerea probelor la tensiuni mai mici decât cele obținute din calcul aproximativă.
O varietate de defalcare termică poate fi considerată o sondă de ionizare. Este caracteristic dielectricilor poroase solide și datorită ionizarea gazului în pori. Pierderile prin ionizare datorate suprafeței de pori închiși încălzite, există variații locale de temperatură în dielectric și tensiunile termo-mecanice asociate. Astfel de procese sunt deosebit de periculoase în materiale fragile, deoarece tensiunile termomecanice poate depăși rezistența la tracțiune a materialului dielectric și pot provoca fisuri.