Что такое тангенс угла диэлектрических потерь? Что за параметр, зачем он нужен на примере конденсатора!

Здравствуйте уважаемые посетители сайта «Помощь электрикам». Рассмотрим сегодня такой параметр как тангенс угла диэлектрических потерь на примере Конденсаторной батареи.

Итак, что это такое тангенс угла диэлектрических потерь, простыми словами!

Этот параметр характеризует качество диэлектрика. То есть насколько эффективно применение данного диэлектрика в различных устройствах, в нашем случае в конденсаторе!

Всем нам известно, что конденсатор считается идеальным, если у него нет потерь энергии, или они сведены к минимуму. Нет токовых утечек, нет потерь на поляризацию, нет различных омических сопротивлений. И главное, что в этом конденсаторе ток должен опережать напряжение на 90 градусов. Ровно на 90.

Однако в природе не существует таких идеальных условий. Абсолютно в любом конденсаторе есть различные потери. Помимо вышеперечисленных существуют и более «экзотические» потери – например, потери на резонансное поглощение электромагнитного поля, потери на поляризацию. Даже из – за нестабильного переменного поля, молекулы неравномерно перемещаются. И соответственно тоже возникают потери. А где есть потери, обязательно присутствует активная составляющая тока, проходящего через конденсатор.  И как мы выяснили выше, ток конденсатора находится в опережении напряжения на 90 градусов. А присутствие активной составляющей делает это смещение тока от напряжения большим или меньшим чем 90 градусов. И смещение это напрямую зависит от величины потерь в диэлектрическим материале. Соответственно, чем меньше потерь, тем меньше это расхождение в градусах, и соответственно тем лучше свойства диэлектрика. И эти потери имеют прямую пропорциональность к тангенсу углу, образованному между двумя фазами – реальной фазой тока и идеальной фазой тока (как мы знаем, она равна 90 градусов).

Чем меньше данный угол, тем меньше потери.   

По этой причине качество диэлектрика определяют с помощью угла диэлектрических потерь.

Есть ряд преимуществ использования данной величины.

Одним из главных преимуществ является возможность упрощенно посчитать потери. Чтобы найти активную мощность, можно просто реактивную умножить на тангенс угла диэлектрических потерь.

Так же стоит отметить универсальность использования данной величины. Она не зависит, от каких либо конструктивных особенностей конденсатора.