Казахстан Республикасының білім және ғылым министрлігі
С. Торайғыров атындағы Павлодар мемлекеттік университеті
Энергетикалық факультеті
Электртехникасының теориялық негіздері кафедрасы
ЭЛЕКТРТЕХНИКАЛЫҚ МАТЕРИАЛТАНУ
«Электртехникалық материалтану» пәні бойынша электртехникалық мамандықтардың студенттеріне зертханалық жұмыстарды орындауға арналған оқу - әдістемелік құрал
Павлодар
УДК 621.315.5.61 (075.8)
ББК 31.23 Я 7
Э 46
С.Торайғыров атындағы ПМУ Ғылыми кеңесі ұсынған
Пікірсалушы: т.ғ.к., доцент Мендыбаев С.А.
Құрастырушылар А.П. Кислов, В.П. Кислова, А.С. Жумадилова,
Н.Н. Садыков, Н.И. Глухова
Э 46 Электртехникалық материалтану: зертханалық жұмыстарды
орындауға арналған оқу - әдістемелік құрал/ Павлодар, 2006. 49 б.
Осы оқу-әдістемелік құралда электртехникалық материалтану пәні бойынша жасалатын зертханалық жұмыстар бейнелеп түсіндірілген. Бұл жұмыстар электртехникалық материалтану пәнін оқу үшін электртехникалық мамандықтардың студенттеріне қажет, және де электртехникалық зерттеулермен айналысатын ғылыми-техникалық жұмыскерлерге және астиранттарға пайдалы болуы мүмкін.
УДК 621.315.5.61 (075.8)
ББК 31.23 Я 7
© Кислов А.П., Кислова В.П., ЖумадиловаА.С., СадыковН.Н. , ГлуховаН.И., 2006
©С.Торайгыров атындағы Павлодар мемлекеттік университеті, 2006
БЕКІТЕМІН Оқу жұмысы жөніндегі проректор
________________ Н.Э.Пфейфер
2006 ж. «___»________________
Құрастырушылар: профессор, т.ғ.к. А.П. Кислов, аға оқытушылар: В.П. Кислова, А.С.Жумадилова, Н.Н. Садыков, Н.И. Глухова. Электртехникасының теориялық негіздері кафедрасы
Кафедра мәжілісінде бекітілген 200_ ж. «___»______ №__ хаттама
Кафедра меңгерушісі ______________________А.Д.Тастенов
Энергетикалық факультетінің оқу-әдістемелік кеңесімен құпталды 200_ ж. «___»____________№__хаттама
ӘК төрағасы _________ К.Х. Жапаргазинова «___»__________200_ ж.
(қолы)
КЕЛІСІЛДІ
Факультет деканы _________ А.П.Кислов «___»___________200_ж.
(қолы)
СМБ
норма бақылаушысы _________Г.С.Баяхметова «___»________200_ж.
(қолы)
ОӘБ ҚҰПТАЛДЫ
ОӘБ бастығы_________Л.Т. Головерина «___»___________200_ж.
(қолы)
Кіріспе
Соңғы оңжылдық электр энергетика саласындағы күрделі ғылыми-техникалық мәселелерді шешуге қамтамасыз ететін жаңа электртехникалық материалдарды өңдеу мен еңгізудің қарқындарымен сипатталды. Электртехникалық материалтанудың жетістіктері белгілі материалдардан берілген қасиеттері бар жаңаларды жасауға және оларға өтуге мүмкіндік береді.
Электртехникалық материалтану инженерлерді дайындаудың негізгі курстарының бірі болып табылады. Ол электртехникалық материалдар саласында тәжірибелік және теориялық білімді және де электрмагниттік, жылулық, химиялық және механикалық факторлардың әсерінен олардың қасиеттерінің өзгеру заңдылығын қалыптастыру үшін арналған.
Бұл жұмыста электртехникалық материалтанудың топтасуы едәуір толық қарастырылған: өткізгіштік, жартылай өткізгіштік, магниттік және электроқшаулама материалдар.
Бұл оқу құралы теориялық білімнің негізін және электртехникалық материалдармен жұмыс істегенде тәжірибелік дағдыларды алуға мүмкіндік береді.
1 Зертханалық жұмыс
Диэлектриктердің меншікті көлемдік және меншікті беттік
кедергілерін анықтау
Жұмыс мақсаты: диэлектриктер электрөткізгіштігінің физикалық негіздерін оқып білу және диэлектриктердің меншікті көлемдік ( ) және беттік ( ) кедергілерін анықтау бойынша өлшеу әдістерін меңгеру және тәжірибелік дағды алу.
1.1 Жалпы мәліметтер
Электр техникасының теориясына сәйкес, тұрақты электрлік өрісте орналасқан идеалды диэлектрик арқылы қалыптасқан режимде электрлік ток өтпеу керек. Бірақ, нақты диэлектриктерде электр тогы кернеуді қосқан кезден пайда болады. Бұл, оның ішінде өткізгіштіктің бар екендігін дәлелдейді. Өткізгіштіктің уақыт ішінде бақыланатын тогы екі құраушыдан тұрады: ығысу тогы (диэлектриктерде еркін зарядтардың бар болуымен шартталған).
Көпшілік техникалық диэлектриктерде байқалатын баяу полярланудың әртүрлі түрлерінен пайда болатын ығысу токтарын абсорбциялы токтар деп атайды, олар электр өрісі әсер ететін уақыт ағымы кезінде орын алады (белгілі сиымдылығы бар диэлектрик циклдік қайта зарядтау режимінде жұмыс істегендіктен).
Сондықтан, диэлектрик өткізгіштігінің (кедергісінің) сандық көлемдік сипаттамасын анықтау кезінде абсорбциялы токтардың әсер етуін жою керек, әйтпесе диэлектриктердің үлкен өткізгіштігі (немесе кіші кедергіcі) туралы дұрыс емес түсінік пайда болуы мүмкін.
Диэлектриктердің өткізгіштігі сапалық және сандық жағынан, металдардың және жартылай өткізгіштердің өткізгіштігінен ерекшеленеді. Еркін электрондардың саны көп болғандықтан, металдар мен жартылай өткізгіштіктер электрондық өткізгіштікке ие болады.
Диэлектриктерде еркін электрондар жоққа дерлік, олардың өткізгіштігі иондық сипатқа ие және көбінесе диэлектриктерді ластайтын қоспалардың арқасында түзілетін еркін иондардың салыстырмалы аз мөлшерде бар болуымен шартталады.
Иондарға жеңіл ыдырайтын қоспалар өте қауіпті: қышқылдар, сілтілер, түрлі тұздар. Диэлектриктердің ластанудан тазартылуы, олардың өткізгіштіктерінің төмендеуіне әкеледі.
Осылайша, диэлектриктердің өткізгіштігі тек өтпе электрөткізгіштігінің тогымен шартталады.
Сипаттамасы ретінде, оған кері шама болатын меншікті кедергі  болады. Салыстыру үшін, диэлектриктерде ρ = 1020 ... 1020 Ом ∙ см, ал металдарда ρ = 10-5 ... 10-6 Ом ∙ см болатынын белгілеп кетейік.
Достарыңызбен бөлісу: | 
