- •Кафедра высоковольтной электроэнергетики, электротехники и электрофизики
- •Дисциплина: “Материаловедение”
- •Студентов _________________________________________________________________________
- •Лабораторная работа
- •Определение удельных объемного и поверхностного сопротивлений плоских образцов твердых диэлектриков.
- •Температурные зависимости сопротивлений диэлектрика, проводника
- •Зависимость электропроводности фоторезистора от освещенности
- •Лабораторная работа
- •3.Стандартное испытание трансформаторного масла на пробой
- •4.Определение электрической прочности многослойного диэлектрика (конденсаторной бумаги)
- •5.Определение пробивного и разрядного напряжения стекла
- •Лабораторная работа
- •1.Определение электрической прочности воздуха в однородном поле (электроды Роговского)
- •2.Влияние формы электродов на пробивное напряжение воздуха при межэлектродном расстоянии 2 см
- •3.Влияние полярности постоянного напряжения на пробивное напряжение в резконеоднородном поле. Электроды игла – плоскость
- •4. Влияние давления на электрическую прочность воздуха
- •Лабораторная работа
- •1.Измерение тангенса угла диэлектрических потерь на высоком напряжении 50 Гц (мостовой метод)
- •1.1.Измерение угла диэлектрических потерь у реальных объектов
- •1.2.Измерение угла диэлектрических потерь у образцов твердых диэлектриков
- •1.3.Влияние напряжения на диэлектрические потери в диэлектрике с воздушным включением
- •2.Измерение тангенса угла диэлектрических потерь на высоких частотах (резонансный метод)
Кафедра высоковольтной электроэнергетики, электротехники и электрофизики
Дисциплина: “Материаловедение”
ОТЧЕТЫ
Студентов _________________________________________________________________________
Курса ___ группы ______ по лабораторным работам
Отчет принял преподаватель___________________
Лабораторная работа
“ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬ ДИЭЛЕКТРИКОВ, ПОЛУПРОВОДНИКОВ И ПРОВОДНИКОВ”
Цель работы: практическое ознакомление с методами определения удельных объемного и поверхностного сопротивлений диэлектриков, исследование влияния температуры на электропроводность проводников, полупроводников и диэлектриков, изучение зависимости электропроводности полупроводников от освещенности и напряженности электрического поля.
-
Определение удельных объемного и поверхностного сопротивлений плоских образцов твердых диэлектриков.
Рис.1. Эскиз образца твердого диэлектрика
Электроды из фольги, наклеенные на образец: а) сверху: 1 – центральный дисковый электрод; 2 – кольцевой электрод; б) снизу: 3 – электрод в виде квадрата или круга диаметром не менее d3. 4 – диэлектрик.
Рис.2. Схема измерения объемного диэлектрика: 1,2,3 – электрода; 4 – диэлектрик.
Удельное объемное сопротивление рассчитывается по формуле, где d1 – диаметр измерительного электрода (рис.1), м; h – толщина диэлектрика, м; Rv – измеренное объемное сопротивление.
Удельное поверхностное сопротивление рассчитывается по формуле , где d1 и d2 – диаметры измерительного и кольцевого электрода соответственно, м; Rs – измеренное поверхностное сопротивление. d1 = 6610-3 м, d2 = 7010-3 м.
Таблица 1. Результаты измерений и расчетов
Название материала |
h, м |
Rv, Ом |
v, Ом м |
Rs, Ом |
s, Ом м |
Текстолит |
|
|
|
|
|
Гетинакс |
|
|
|
|
|
Лакоткань |
|
|
|
|
|
Стекло |
|
|
|
|
|
-
Температурные зависимости сопротивлений диэлектрика, проводника
и полупроводника.
Таблица 2. Результаты измерений и расчетов для температурных зависимостей сопротивлений
Материал |
30С |
40С |
50С |
60С |
70С |
80С |
|
Лакоткань |
R, Ом |
|
|
|
|
|
|
Rср,С-1 |
|
|
|
|
|
|
|
R/Ro |
|
|
|
|
|
|
|
Медь |
R, Ом |
|
|
|
|
|
|
Rср,С-1 |
|
|
|
|
|
|
|
R/Ro |
|
|
|
|
|
|
|
Терморезистор |
R, Ом |
|
|
|
|
|
|
R/Ro |
|
|
|
|
|
|
|
Т, К |
|
|
|
|
|
|
|
1/Т, К-1 |
|
|
|
|
|
|
|
, Ом-1 |
|
|
|
|
|
|
|
ln |
|
|
|
|
|
|
Рис.4. Зависимости относительного сопротивления от температуры для диэлектрика, проводника
и полупроводника а) и электропроводности от температуры для полупроводника б)
Определение энергии активации полупроводника для диапазона температур Т1-Т2 производится по формуле, Дж: Wa= эВ.