Электротехнические материалы и техника высоких напряжений. Закарюкин В.П. - 7 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

Лабораторная работа 1
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТИ И
ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОНИЦАЕМОСТИ
ДИЭЛЕКТРИКОВ
Цель работыизучение характеристик диэлектриков и их смысла,
изучение методов измерений удельных объемных и поверхностных сопро-
тивлений, диэлектрической проницаемости и тангенса угла диэлектриче-
ских потерь материалов, знакомство с порядками значений перечисленных
параметров.
1. Основные понятия и количественные характеристики
Перечисленные в цели
работы характеристикиэто характеристики,
описывающие структуру, материал, в отличие от характеристик конкрет-
ных предметов, но свою начальную историю они ведут от параметров от-
дельных элементов. Так, удельное сопротивление опирается на понятие
величины сопротивления резистора, то есть величины, определяемой от-
ношением напряжения на зажимах резистора к току через его сечение, и
описывающей нагрев резистора при протекании через него тока (ибо рези-
стор только и должен уметь, что греться). Удельное сопротивление также
характеризует нагрев материала, нохарактеризует изнутри, не обращая
внимания на внешнюю форму изделия. Разумеется, формулировка без
внешней формы все равно не обходится: удельное объемное сопротивление
вещества (в том числе и диэлектрика
) – это сопротивление куба вещества с
ребром 1 м, когда хорошо проводящие электроды приложены к двум про-
тивоположным граням куба. Слово «объемное» применяется для диэлек-
триков потому, что для них есть еще понятие удельного поверхностного
сопротивления. Изделия из диэлектриков обладают столь большим элек-
трическим сопротивлением, что для них весьма важным моментом являет-
ся наличие загрязнения на поверхности изделия. Ток через это загрязнение
может быть существенно больше тока через объем изделия, и для предска-
зания его нагрева куда важнее знать характеристики грязи (влаги и других
веществ) на поверхности. Удельное поверхностное сопротивление диэлек-
трика (а точнее, изделия из диэлектрика, ибо здесь приходится напрямую
говорить о
внешней форме изделия) – это сопротивление квадрата любых
размеров на поверхности диэлектрика, если металлические линейки-
электроды приложены к противоположным сторонам квадрата.
К сожалению, величина тока через образец диэлектрика при прило-
жении к нему постоянного напряжения меняется во времени из-за явлений
замедленной поляризации, поэтому измеряют ток сквозной проводимости,
необходимый для получения
сопротивления и удельного сопротивления,
обычно через одну минуту после приложения напряжения. За это время
7
     Лабораторная работа № 1

     ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТИ И
     ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОНИЦАЕМОСТИ
     ДИЭЛЕКТРИКОВ
      Цель работы – изучение характеристик диэлектриков и их смысла,
изучение методов измерений удельных объемных и поверхностных сопро-
тивлений, диэлектрической проницаемости и тангенса угла диэлектриче-
ских потерь материалов, знакомство с порядками значений перечисленных
параметров.

     1. Основные понятия и количественные характеристики
      Перечисленные в цели работы характеристики – это характеристики,
описывающие структуру, материал, в отличие от характеристик конкрет-
ных предметов, но свою начальную историю они ведут от параметров от-
дельных элементов. Так, удельное сопротивление опирается на понятие
величины сопротивления резистора, то есть величины, определяемой от-
ношением напряжения на зажимах резистора к току через его сечение, и
описывающей нагрев резистора при протекании через него тока (ибо рези-
стор только и должен уметь, что греться). Удельное сопротивление также
характеризует нагрев материала, но – характеризует изнутри, не обращая
внимания на внешнюю форму изделия. Разумеется, формулировка без
внешней формы все равно не обходится: удельное объемное сопротивление
вещества (в том числе и диэлектрика) – это сопротивление куба вещества с
ребром 1 м, когда хорошо проводящие электроды приложены к двум про-
тивоположным граням куба. Слово «объемное» применяется для диэлек-
триков потому, что для них есть еще понятие удельного поверхностного
сопротивления. Изделия из диэлектриков обладают столь большим элек-
трическим сопротивлением, что для них весьма важным моментом являет-
ся наличие загрязнения на поверхности изделия. Ток через это загрязнение
может быть существенно больше тока через объем изделия, и для предска-
зания его нагрева куда важнее знать характеристики грязи (влаги и других
веществ) на поверхности. Удельное поверхностное сопротивление диэлек-
трика (а точнее, изделия из диэлектрика, ибо здесь приходится напрямую
говорить о внешней форме изделия) – это сопротивление квадрата любых
размеров на поверхности диэлектрика, если металлические линейки-
электроды приложены к противоположным сторонам квадрата.
      К сожалению, величина тока через образец диэлектрика при прило-
жении к нему постоянного напряжения меняется во времени из-за явлений
замедленной поляризации, поэтому измеряют ток сквозной проводимости,
необходимый для получения сопротивления и удельного сопротивления,
обычно через одну минуту после приложения напряжения. За это время

                                   7