Искусство
Языки
Языкознание
Вычислительная техника
Информатика
Финансы
Экономика
Биология
Сельское хозяйство
Психология
Ветеринария
Медицина
Юриспруденция
Право
Физика
История
Экология
Промышленность
Энергетика
Этика
Связь
Автоматика
Математика
Электротехника
Философия
Религия
Логика
Химия
Социология
Политология
Геология
Лабораторная работа 1 Исследование зависимости относительной диэлектрической проницаемости твердых диэлектриков от температуры
 Скачать 0.51 Mb.
|
Лабораторная работа №1Исследование зависимости относительной диэлектрической проницаемости твердых диэлектриков от температуры Цель работы Исследование зависимости от температуры относительной диэлектрической проницаемости твердого диэлектрика, анализ полученных результатов. Общие сведения Диэлектрические материалы характеризуются рядом показателей их свойств: физических, механических, электрических, тепловых и т.п.. Для изоляционных материалов особо важны показатели электрических свойств. Относительная диэлектрическая проницаемость является одним из основных показателей свойств диэлектрических материалов. Эта величина характеризует способность диэлектриков к поляризации. От этого параметра зависит емкость токоведущих частей относительно друг друга, потери мощности в диэлектриках, а значит, и их нагрев. Относительная диэлектрическая проницаемость εr определяется как отношение емкости конденсатора с данным диэлектриком СХ к емкости того же конденсатора с вакуумом между обкладками С0:  т.е. относительную диэлектрическую проницаемость можно определить с помощью легко измеряемой величины – емкости. Но при работе твердых диэлектриков в переменном электрическом поле потери в них имеют не только диэлектрическую составляющую, но ещё и активную. Активная составляющая потерь обусловлена электропроводностью диэлектрика. Эта составляющая не зависит от частоты и определяется свойствами диэлектрика, температурой и содержанием примесей. Причина активной проводимости – движение в диэлектрике заряженных частиц: ионов и электронов. Вопросы для самоподготовки 1. Какие виды поляризации существуют? Как протекает процесс поляризации при различных её видах? 2. Какие факторы влияют на процесс поляризации? 3. Что такое относительная диэлектрическая проницаемость? Что она характеризует? 4. Какие факторы влияют на величину относительной диэлектрической проницаемости? 5. Что такое удельное сопротивление? Что показывает эта величина? 6. Чем обусловлена проводимость диэлектрика? 7. Какие факторы влияют на удельное сопротивление диэлектрика? 8. Как в работе определяется относительная диэлектрическая проницаемость? Испытательное оборудование Термостат автоматический Портативный измеритель иммитанса ELC-131D Объем исследований Для определенного преподавателем типа диэлектрика снять зависимость относительной диэлектрической проницаемости от температуры. Порядок проведения исследований 1. Подготовить установки к проведению исследований. Для этого: - проверить наличие и целостность заземления; - в приемную кассету установить исследуемый образец диэлектрика; - включить питание измерителя иммитанса. 2. Включить питание термостата и зафиксировать по прибору значение емкости при комнатной температуре. Данные заносить в таблицу. 3. Установить на термостате максимальную температуру 80 0С. 4. Наблюдая за нагревом образца по встроенному термометру производить измерения емкости при повышении температуры на каждые 10 0С. 5. При достижении температуры 70 0С снять показания прибора. После этого установить температуру 20 0С и вынуть приемную кассету из термостата. Питание измерительного прибора отключить. Термостат остается включенным для охлаждения. Обработка результатов измерений 1. Рассчитать значения относительной диэлектрической проницаемости при различной температуре по формуле:  где d – толщина диэлектрика, см; ε0=8,86*10-14 Ф/см – электрическая постоянная; S – площадь обкладки конденсатора, см. Результаты опытов и расчетов занести в таблицу 1.1. 2. Построить график зависимости εr=f(t) и объяснить его характер. 3. Дать краткую характеристику исследуемого диэлектрика. Таблица 1.1
|