介质损耗的机理 介质损耗的种类

介电损耗：

在交变电场中，电介质极化所产生的偶极距将随电场方向的变化而改变方向，构成偶极距的带电微粒或极性分子则须随之移动位置或转动方向。这种移动或者转动都会与周围物质产生作用一需克服与周围物质间的摩擦力而做功、发热，这部分使电介质发热所损耗的电能称为介电损耗。无论是直流电场还是交流电场，介电损耗都会发生。在直流电场下，主要表现为电导损耗，由漏导电流产生。在交变电场中，电介质除了漏导电流产生的损耗外，还有交变极化引起的损耗及结构不均匀引起的损耗。由于交变电场转变频繁，电介质的极化损耗一般比漏导损耗大，通常用损耗角正切来表示，tanδ。

根据损耗形成机理，介电损耗主要分为以下几种：

1)电导损耗

实际应用中的电介质材料都不是理想的绝缘材料，介质中总会存在少量的载流子，在外电场的作用下，载流子在两个电极之间形成定向移动会引起微弱的电流一漏导电流，漏导电流引起的介电损耗被称为电导损耗yob。因为所有的电介质材料中都会或多或少存在载流子，所有电介质材料都表现出电导损耗，并且电介质材料的绝缘性能越差，载流子的定向移动越容易，形成的漏导电流越大，电导损耗值也就越大。

2)极化损耗

电介质材料在电场作用下发生极化过程时，偶极极化和空间电荷极化的建立过程要克服一定阻力，从而伴随一定的能量损耗，这类介电损耗被称为极化损耗。极化损耗与外加交变电场的频率变化有关，外加电场频率较低时，一般可认为不产生极化损耗，随着外加电场频率的提高，偶极距或者空间电荷的极化过程跟不上频率的变化，极化与频率变化不能同步，开始出现极化损耗，外加电场频率继续升高，偶极距或者空间电荷无法做出响应，极化损耗又会表现出减小的趋势。

3)电离损耗

电离损耗是介电材料在外加强电场作用下发生失去电子的电离时发生的，因为电离过程在特定时间内是不可逆过程，需要消耗一定的电能而产生损耗。通常情况下，电离损耗是由固体介电物质中的气体电离引起的，当含有易电离气体的固体介电物质内部局域电场强度超过其他电离所需要的强度时，气体将发生电离而产生能量损耗，绝缘物质的这种电离损耗往往是造成介电击穿的重要原因之一。

4)结构损耗

如果电介质材料内部结构不均一，那么在极化过程中电介质内部的电场强度也会不均匀，内部电场强度不均一会使得微观偶极子的受力不均匀，由此带来的能量损耗称为结构损耗。

对绝缘材料或者做电容器的电介质材料来说，介电损耗大不仅引起介质材料本身发热，影响其使用机能，还会加速材料老化，减少材料寿命，因此要求越小越好。