电屏蔽功能复合材料

介绍

它是由导电的金属或非金属的丝〔纤 维)或颗粒与树脂基体复合而成的。应具有一定的导电率{一 般要求表面电阻

为了减少剩余电容，对屏蔽体的形状应有要求，屏蔽体做成壳体比平板要好，密封壳体比开窗孔的壳体好，例如，变压器初次级间电屏蔽效果，封闭优于外折屏蔽、外折屏蔽优于带状屏蔽。

屏蔽体的材料应选择导电性能良好的铜铝和镁等导体。在高频时，屏蔽体表面还应镀银层。

变压器电屏蔽是利用涡流的反磁作用原理来实现屏蔽的。电磁作用相当于“堵”磁。典型的设计采用 4~6 mm 厚铜板或 7~8mm 铝板制作，加工成与所屏蔽位置一致的形状。

屏蔽服是电场屏蔽的具体应用。等电位带电作业时，一般用很细的导电铜丝或导电纤维与其他纤维混纺做成衣服、鞋帽、手套、袜子，并使之成为一体构成屏蔽服。

直流大电流传感器中的铜屏蔽层既能屏蔽高频磁场的干扰,也能屏蔽电场干扰。干扰源A所产生的电力线对检测铁芯B的作用,可认为是通过两者间的电容耦合引起的。为了减小A对B的干扰,可在A/B间加铜屏蔽层S。

首先假定金属板S不接地,为分析方便,忽略AB间的剩余电容/1C 。在AB间加入铜屏蔽层后，B点的感应电压有时候可能比无屏蔽时更大。当屏蔽体离地较远，使C₃>>C₄ 。因为屏蔽体与检测铁心间的分布电容大于AB间原有的分布电容，即C₅>C₁，所以U_BS〉U_B。

可见此刻屏蔽体不仅没有屏蔽作用,反而加强了干扰源A与检测铁心B间的耦合。如果把铜屏蔽层良好接地,就可认为C₄≈∞，U_S≈0,因此 U_BS≈0，即获得良好的屏蔽效能。

实际上由于铜屏蔽层不是无限大，在AB间总还存在剩余电容/1C ,由于/1C的作用,屏蔽后在B上的感应电压U_BS为：

从场的观点看，电屏蔽的实质是干扰源发出的电力线被中止于屏蔽体，从而切断了干扰源与感受器之间电力线的交连；从电路的观点分析，屏蔽体起着减小干扰源和检测铁心之间分布电容的作用。

一个空心的密封的金属盒，放入电场中，无论盒外的电场强度如何，盒内都没有电场，可视盒内电场为零，整个金属盒是一个等热体，此现象是1836年英国物理学家法拉第发现的，称为电场屏蔽。这个空心的密封金属盒也叫法拉第笼。

电屏蔽是为了防止高压场强对元件的干扰。电屏蔽的设计原理是用屏蔽体来尽量减小干扰源和感受器之间的分布电容，从而减小干扰源对感受器的影响。

电屏蔽是切断电容性电磁耦合的一种措施，一般使用在变压器绕组之间屏蔽、印刷电路板线路的屏蔽以及电缆线屏蔽等场合。

电屏蔽具有能改变磁力线的弯曲方向、易加工及形状好控制等特点。