Scopul lucrării. Determinați constanta dielectrică și unghiul de pierdere dielectric al materialelor electroizolante de compoziție diferită.
Informații teoretice. Permitivitatea relativă # 949; este una dintre cele mai importante caracteristici ale materialelor electroizolante. Valoarea sa determină valoarea capacității materialului eșantionului sau a structurii izolatoare electrice (izolator, condensator, cablu și altele). După determinarea permitivității relative și înmulțirea cu constanta electrică # 949; 0 = 8,66 × 10 -12 F / m, obținem constantă dielectrică absolută a materialului
unde # 949; Este constanta dielectrică. Capacitatea C a unui condensator plat poate fi exprimată în termeni de permitivitate absolută.
unde S este suprafața unei plăci metalice, cm2;
h- este grosimea dielectricului, vezi (2.2) poate fi rescrisă sub forma:
Din expresia 2.3 rezultă că constanta dielectrică este o cantitate care determină capacitatea unui material de a forma o capacitate electrică. Condiția dielectrică cea mai joasă este vidul (# 949; = 1), constanta dielectrică a aerului # 949; = 1,00058. Valorile mari ale constantei dielectrice sunt posedate de dielectrice lichide și solide, în care # 949; = 2-9.
Pentru unele dielectrice solide, numite feroelectrice, permitivitatea la temperatura camerei este foarte mare (# 949; = 1500 - 7500). Acest lucru face posibila producerea de condensatori electrici de dimensiuni foarte mici.
Pierderile dielectrice sunt de obicei înțelese ca magnitudinea modului disipat în izolația electrică într-un câmp electric alternativ. Materialele electroizolante utilizate sunt, în grade diferite, capabile de o astfel de disipare. Numai un dielectric ideal poate forma o izolare electrică, prin care, sub acțiunea unei tensiuni alternative, va trece un curent pur capacitiv reactiv. În mod izolat, curentul I împreună cu componenta capacitivă Ic. va avea componenta activă Ia. care determină amploarea pierderilor dielectrice: P = U Ia. Prin urmare, vectorul curent transportă vectorul de tensiune U la unghiul # 966; <90° (см. рис. 2.1). Угол δ, дополняющий угол до 90°, называется углом диэлектрических потерь, потому что чем больше этот угол, тем больше составляющая Iа и, следовательно, диэлектрические потери Р. Диэлектрические потеря Р (Вт) в образце электроизоляционного материала или в изоля-ции какой-либо конструкции с ёмкостью С(Ф) при действующем значе-нии переменного синусоидального напряжения U (В) и круговой частоте ω (сек -1 ) вычисляются по формуле:
Rezultă că pierderile sunt determinate de magnitudinea pierderii dielectrice a tangentei # 948, care este atât de important ticile ha ca dielectric și structurile de izolare, CCA-singularitate care funcționează la tensiuni ridicate, iar dielectricilor frecvență și pierdere tangenta dielectric și permitivitate depinde de diferiți factori, cum ar fi frecvența (f) tensiunea aplicată, temperatura dielectrică etc. Dependența pronunțată a tg # 948; din magnitudinea tensiunii aplicate se observă într-o izolație care conține incluziuni de gaz pentru un volum suficient.
Instalarea dispozitivului. Complexul de instalare (figura 2.2) include: o punte AC 1; Indicatorul de zero AC 2; un generator de semnale portabile de formă sinusoidală cu o frecvență cuprinsă între 20 Hz și 200 kHz. Fiecare instalație este reprezentată de o unitate separată, care este conectată prin cabluri de conectare. Există un cablu special pentru conectarea eșantionului investigat (IO). Ranges pentru masurarea capacitatii punte (C), între 0,01 și 100 mF, serial conductivitate G1 de 10 -4 cm până la 10 cm, paralel G2 conductanta de 10 -4 cm până la 1 cm., Disponibilitatea conductibilitate punte echilibrată și capacitate se face manual în conformitate cu indicii indicatorului zero extern (2), care este inclus în setul de pod.
definiție # 949; și tg # 948; din materialele studiate prin măsurarea parametrilor lor electrici se bazează pe ideea echivalenței cantităților electrice și a capacității și rezistenței (conductivității) la procesele electrice și la stratul electric dublu.
Structural podul este conceput ca un dispozitiv de laborator desktop echipat cu mânere, pe panoul frontal, fie pod amplasat switch decenii stochează adept termen (G1), paralele (G2) a conductivității și capacitate (C), cu privire la putere, care este produsă de măsurare echilibrării lanț. Numărătoarea indicațiilor dimensiunii se face prin tablouri digitale aflate deasupra managementului magazinului. Proba de testare este conectată la pod cu ajutorul unui cablu. În colțul din stânga sus există un instrument pointer «mV» pentru a controla amplitudinea tensiunii de curent alternativ la instalația și potențiometrul «U obiect“ să se ocupe de amplitudine presetat dorit. În partea stângă a magaziei de conductanță paralelă (G2) se află un rând vertical de comutatoare "Circuit de înlocuire". În colțul din stânga jos este comutatorul "Subbandele I, II, III, IV".
La spate, rotitorul stânga, aranjate inclusiv rețeaua The-cheniya „rețea 220 V 50 Hz“ concluzie din cordonul ombilical siguranțe «IA», de înaltă frecvență „generator de“ soclu pentru conectarea generatorului, „Enter X» pentru aplicarea tensiunii la nulindikatora fasciculului de scanare axial "X", conector de înaltă frecvență "VPE" pentru conectarea unui electrod polarizant auxiliar al probei la test și introducerea cablului de intrare.
Selectorul de zero de curent alternativ, tip fascicul de electroni, este destinat utilizării ca indicator al echilibrului în circuitele de măsurare a punții, compensatorie și alte măsurători.
Indicatorul zero are o presiune pe canalul X și Y, de-a lungul canalului Y, indicatorul zero are o intrare simetrică și asimetrică față de cazul indicatorului zero.
Intervalul de frecvență de lucru al canalului V este de la 20 Hz la 200 kHz.
Eroarea scării de reglare a frecvenței nu este mai mare de ± 5% din valoarea setată a frecvenței. Următorii indicatori, elemente de comandă și de control sunt afișate pe fața frontală a indicatorului zero.
a) Comutatorul de sensibilitate cu limitele de sensibilitate corespunzătoare "min", "-90 kV", "-60 kV", "-30 kV", "max" - pentru a regla nulindikatora sensibilitatea,
b) comutator de comutare pentru comutarea formei caracteristicilor de amplitudine "lin" - liniare și "log" - logaritmice,
c) Comutator de comutare pentru comutarea filtrului 50 Hz "Filtru 50 Hz";
d) comutatorul pentru a activa sub-banda necesară - nu frecvențele "subranjamente";
e) butonul "Reglare" pentru conectarea indicatorului la frecvența din această sub-bandă;
e) butonul de câștig pe canalul X "amplificare X";
g) butonul pentru ajustarea luminozității tubului catodic "Luminozitate"
h) brațul de focalizare a fasciculului tubului catodic "Focus";
i) comutatorul pentru comutarea întrerupătorului de rețea "rețea" și indicatorul luminos pentru a porni sursa de alimentare;
k) un ecran al unui tub catodic cu o rețea de milimetri și o lentilă detașabilă în cadru, care servește la mărirea imaginii și la întunecarea ecranului;
l) scala cu un indicator pentru a indica frecvența.
Figura 2.1 - Diagrama vectorială a unui dielectric cu pierderi.
Figura 2.2 - Schema conexiunilor instrumentelor de laborator.
Articole similare
-
Pierderile dielectrice și permeabilitatea dielectrică a materialelor electroizolante
-
Climometrele, unghiurile de înclinare a elementelor, care vor fi determinate în timpul încercării în
Trimiteți-le prietenilor: