Wat is dissipatiefactor?
De dissipatiefactor is een maat voor hoe inefficiënt het isolatiemateriaal van een condensator is. Het meet meestal de warmte die verloren gaat wanneer een isolator zoals een diëlektricum wordt blootgesteld aan een wisselend veld van elektriciteit. Een condensator heeft meestal twee metalen platen en een soort isolator ertussen. Een verhouding van de capaciteit wanneer er een isolerend materiaal is, tot wanneer de platen worden gescheiden door lucht of een vacuüm, wordt vaak een diëlektrische constante genoemd. De reciproke waarde van deze verhouding bepaalt hoe het isolatiemateriaal reageert en wat zijn weerstand is bij een bepaalde frequentie, wat een waarde oplevert voor de diëlektrische dissipatiefactor.
Als een materiaal een lage dissipatiefactor heeft, betekent dit in het algemeen dat het een betere efficiëntie heeft. Deze karakteristiek wordt meestal bepaald met een bepaalde frequentie. Om de dissipatie van een materiaal te meten, wordt meestal een test met het materiaal tussen de metalen platen uitgevoerd en vervolgens een test zonder. De resultaten kunnen worden uitgedrukt in een verhouding, die de diëlektrische constante is die typisch wordt gebruikt om de dissipatie van het materiaal te testen. Een dissipatiefactortest kan op andere manieren worden voltooid, zoals het gebruik van apparatuur zoals testcellen met verschillende elektrodeconfiguraties; de testmethode kan variëren, afhankelijk van de toepassing.
Wanneer een diëlektrisch materiaal wordt blootgesteld aan een elektrisch veld, worden de moleculen ervan gereorganiseerd, wat een aanzienlijke hoeveelheid energie kost. Nadat het veld is verwijderd, kan de energie niet meer worden teruggewonnen. Dissipatiefactor wordt vaak de vermogensfactor genoemd, vooral wanneer een wisselstroom wordt gebruikt met een capacitieve schakeling die niet wordt beïnvloed door weerstand of geïnduceerde stroom. Een vermogensfactor van nul geeft in het algemeen aan dat er geen dissipatiefactor is. Vermogensverliezen worden meestal berekend door de dissipatie te vermenigvuldigen met de spanning en stroom.
De dissipatiefactor van lucht en een vacuüm is typisch nul, hoewel lucht in het algemeen een verlieswaarde heeft die klein genoeg is om onder de meeste omstandigheden te worden verdisconteerd. Dit wordt gemeten voor specifieke materialen, zoals bijvoorbeeld polyester, met een bepaalde frequentie. Waar een specifiek materiaal wordt overwogen voor gebruik in een elektrisch circuit, is het over het algemeen belangrijk om te begrijpen hoe het energieverlies is.
Er zijn toepassingen die vaak gebruik maken van de dissipatiefactor, zoals het principe dat betrokken is bij de magnetronvoeding. De afwisselende elektrische velden van een magnetron veroorzaken energieverliezen door polariserende en depolariserende watermoleculen. Dit resulteert in voldoende warmte om voedsel te koken.