Големина на текста:
1.Класификация на
ел.технически материали.
Основни св-ва на ЕМ
І)Диелектрици –
непровеждат ел.ток когато
това е вредно за хората и
опасно за РЕА.
А)Ел.изплационни
материали –
ел.съпротивления за тои
клас материали е
?
v
106/10
16
?m
1.Според агреагатното
състояние те биват
а)газообразни
б)течни
в) твърди
2.Според начина на
получаване биват
а)природни
б)синтетични
3.Според структурата и
произхода
а)органични – полиетилен,
поливинилхлорид,
полистерол
б)неорганични кварц,
стъкло, керамика
4.Според промяна на св-
вата при загряване
а)термопластични
поливинилхлорид
б)термоактивни – бакелит
5.Според полярността на
молекулите
а)неполярни – тр.масло
б)слабополярни – рициново
масло
в)полярни – вода
6.Според структурата
a)хомогенни – полиетилен
б)нехомогенни – текстолит
Б)Активни диелектрици
играят активна роля в РЕА
като се използват за
генериране,
усилване,модулиране и
преобразуване на ел. и магн.
сигнали. Това са материали
за лазери и мазери,
сегнетоелектрици,
пиезоелектрици,
пироелектрици, електрети и
електрооптични материали.
ІІ.Полупроводници – заемат
междинно място м/у
проводниковите и
диелектрични материали.
?
v
10/10
6
?m (без примеси).
Св-вата им силно зависят от
наличието на примеси и се
изменят чувствително при
външни въздействия като:
ел. и магн. полета, t
o
,
осветеност.
ІІІ.Проводници – са
материали, които провеждат
ел.ток в РЕА ?
v
=10
-8
/10?m.
Според ст-стта на
специфичното обемно
съпротивление
проводниковите материали
биват:
а)проводници с голяма
проводимост ?
v
=10
-8
?m
сребро,Cu, Al, Fe, злато,
платина волфрам
б)проводници с голямо
съпротивление ?
v
=10/10
-
7
?m сплави на Fe, Cu ,Zn
в)свръхпроводници и
криопроводниц
ІV.Магнитни материали
концентрират и съхраняват
магн.поток и магн.енергия.
a)магн.меки материали
притежават малък
коерцитивен интензитет
(Нс) и голяма
магн.проницаемост (µ
r
)
1.магнитно меки материали
за ниски честоти
2.магнитно меки материали
за високи честоти
3.магнитно меки материали
със специфични св-ва
правоъгълен хистерезисен
цикъл (ПХЦ),
термомагнитни,
магнитострикционни и с
голяма индукция на
насищане
б)магнитно твърди
материали имат голям
коерцитивен интензитет и
малка магн.индукция
постоянни магнити.
2.Степен на защита от
проникване на твърди
тела и влага
IP35 първата цифра
нормира степента на
защитеност от проникване
на твърди тела, а втората
цифра от влага. Когата
някоя от степените не се
нормира на нейно място се
поставя Х. (IP2X, IPX2).
След буквено и цифрово
означение се поставя
буквата S когато степените
се отнасят за апаратура
намираща се в покий. А
когато има буквата М
степените се отнасят за
апаратура която се намира в
движение.
А)Степени на защитеност
от проникване на твърди
тела (7 степен)
0-апаратурата не е защитена
от проникване на твърди
тела.
1- апаратурата не е
защитена от тела с
d>=52,5mm
2. апаратурата не е
защитена от тела с
d>=12,5mm
3. апаратурата не е
защитена от тела с d>=2,5mm
4. апаратурата не е
защитена от тела с d>=1mm
5.защитена от проникване
на прах в количество, което
меже да наруши нормалната
работа.
6. .защитена от проникване
на прах в количество, което
меже да бъде установено с
невъоражено око
Б)Степен на защитеност от
проникване на влага (9
степен)
0-незащитена
1-защитена от капки вода
падащи вертикално
2- защитена от капки вода
падащи 15
о
3-защитена от капки вода
под формата на дъжд на 60
о
4-водни пръски каквато и да
е посока
5-//-//-водна струя във
всички посоки
6-//-//-апаратура защитена
при палубни условия-
вярър,вълни и т.н
7-защитена при частично
или пълно потапяне във
вода за опр.времв
8-херметизирана-защитена
при частично или напълно
потапяне за неограничено
време.
4.Св-ва на ЕМ свързани с
влагата
1.Мокряемост-
мокряемостта на
материалите се опп. от
ъгъла на умокряне м/у
молекулата на водата и
повърхността на материали.
?<?/2 – казваме, че
материала е немокрящ се –
неполярни диелектрици
когато ?>/2 – диелектрика е
мокрящ се.
2.Водопроницаемост се
нарича св-вото на
материалите през тях да
прониква опр.кол.влага.
m = K
B
*(P
1
-P
2
)S/h*?
3.Водопогкъщане – св-вото
материалите да абсорбират
в себе си влага
(хигроскопичност)
Графика
? = m-m
o
/m
o
,%
Влажността се опр.след
престоя на материала с
опр.време ? при нормално
налягане и при t
o
= 105
o
C
4.Изменение на ел.и
магн.параметри след
рпестой във вода.
7.Поляризация на
диелектрици в постоянни
полета. Видове
поляризация
Поляризация на
диелектрика се нарича
ограничено и обратимо
преместване или
ориентиране на свързани на
ел.заряди под действие на
външно ел.поле.
Р-поляризованост
p-индуцирания ел.момент в
обема на диелектрика като
този обем клони към 0
Схема:1
Р=р/V: C=QU: Q=Q
o
+Q
D
Количествена оценака
процеса на поляризация е
относителната
диелектрична
проницаемост.
?
r
= Q/Q
o
?
r
- представлява
отношениео на ел.заряд на
кондензатор когато м/у
плочите му има диелектрик
към ел.заряда на същия
кондензатор.
?
r
= Q/Q
o
= Q
o
+Q
D
/ Q
o
=1+
Q
D
/Q
o
; ?
r
>= 1
?
r
= QU/Q
o
U = C/C
o
; ?
r
=
?
a
/?
o
[F/m] ?
o
=8,85.10
12
[F/m]
?
a
– абсолютна
диелектрична проницаемост
?
o
– диелектрична константа
или диелектрична
проницаемост на вакуума.
D=Q/S= Q
o
+Q
D
/S=D
o
+P
D – диелектрична индукция
D
o
– ел.индукция на
вакуума
Р – поляризованост на
материала
S – площ на електродите
D= ?
o
E+P
В зависимост от х-ра на D=
?
o
E+P имаме линейни
диелектрици.
Схемиа:2.3.4
Видове поляризации:
а)неполярни – центъра на
тежестта на еквивалентния
‘+’ заряд съвпада с центъра
на тежестта на ‘-‘ заряд на
молекулата:He, Ar, H
2
, N
2
,
Cl
2
, CO
2
б)полярни центъра на
тежестта на еквивалентния
‘+’ заряд в молекулата не
съвпада с центъра на
тежестта на еквивалентния
‘-‘ заряд.
P=lq
P=6,1.10
-30
Cm
q-еквивалентен ‘+’ или ‘-‘
заряд
l –разстоянието м/у
центровете на ‘+’ и ‘-‘ заряд
Р-диполен момент
Схема:5
1)електронна поляризация
Схема:6
Най-бърза поляризация
протича за време 10
-15
/10
-
17
s, наблюдава се до честоти
10
15
/10
17
Hz, характерна е за
всички видове диелектрици.
2)йонна поляризация
Схема:7
Йонната поляризация
протича за време 10
-14
/10
-15
s
наблюдава се до честоти
10
14/
10
15
Hz характерна е за
твърди диелектрижи с
йонна кристална решетка.
3)диполно-релаксационна
поляризация – има
топлинен х-р, извършва се
за време 10
-6
/10
-10
s
4)електронно-
релаксационна свързана
със структурни дефекти в
кристалната решетка:
TiO
2
(рутил) СаTiO
3
5)йонно-релаксационна –
свързана с йони намиращи
се в примесните йони:
времето 10
-4
/10
-8
s
6)миграционна поляризация
характерна е за
нееднородните диелектрици
и е свързана с миграция и
нятрупване на ел.заряди на
границата на две фази.
Протича много бавно
секунди, минути понякога и
часове, наблюдава се при
ниски честоти.
7)спонтанна поляризация –
характерна е за
сегнетоелекррици, за които
се наблюдава поляризовано
състояние без
сегнетоелектрика да се
намира в ел.поле.Ba,Ti,O
3
8)остатъчна поляризация –
след наелектризирване и
снемане на ел.поле се
запазва поляризованото
състояние характерно е за
електритите.
Електронната и йоннта
поляризация се наричат още
поляризации на деформация
или преместването. Те са
бъри поляризации и
протичат без загуби на
енергия. Останалите
релаксационни поляризации
се наричат поляризации на
ориентация. Те са бавни
поляризации и протичат със
загуби на енергия.
9.Зависимост на
относителната
диелектрична
проницаемост от t
o
. Ст-ст
на ?
r
за различните
класове диелектрици
Температурен коефицент на
?
r
- ТК?
r
= 1/?
r
*d?
r
/dT = 1/?
ro
*
?
r
-?
ro
/T-T
o
[K
-1
]
?
ro
->T
o
; ?
r
->T
температурния коеф.на
диелектричната
проницаемост представлява
относителното изменение
на диелектричната
проницаемост при
изменение на t
o
с 1
о
ТК?
r
= -?*(?
r
-1)( ?
r
+2)/3?
r
? – обемно разширение на
диелектрика.
За оределяне изменението
на диелектричната
проницаемост на
материалите е необходимо
да се знае вида на
поляризацията.
Схема:1
а)електронна поляризация –
намалява с увеличаване на t
o
заради обемното
разширение на материала
1
б)йонна поляризация
характерна само за твърдите
диелектрици защото при
стопяване на йоните стават
свободни носители на
заряда, тази поляризация
нараства при увеличаване
на t
o
защото се повишава
подвижността на йоните.
в)диполно-релаксационна –
нарастването се обяснява с
повишаване подвижността
на диполите при загряване.
При високо t
o
тази
поляризация се
възпрепятства от
хаотичното топлинно
движение.
г)йонно-релаксационна –
нараства защото при
увеличаване на t
o
се
дисоцират допълнителни
структурни дефекти на
които се извършват тази
поляризация
д)електронно-
релаксационна характерна е
за рутил – TiO
2
- има
отрицателен ТК?
Схема:2
е)спонтанна поляризация –
при сегнетоелектрици – има
максимум при t
o
на Кюри.
Ст-ст на ?
r
1.Газообразни – притежават
малки плътности ?
r
’? 1
?
r
’=1,00059 – въздух
?
r
’= 1,00058 –N
2
?
r
’= 1,00027 – H
2
?
r
’= 1,00096 – CO
2
2.Течни
а)неполярни тр.масло
?
r
=1,9/2,2
б)слабо полярни – рициново
масло ?
r
=4,5
в)полярни – H
2
O ?
r
= 81;
C
2
H
5
OH ?
r
=25
3.Твърди
а)неполярни – полиетилен,
полистерол ?
r
=1,9/2,5
б)полярни – ЕС - ?
r
= 4/6,
ПЕС ?
r
= 4/5
в)неполярни – плътна
опаковка на кристалната
решетка (е+й), кварц, слюда
?
r
= 6/8; TiO
2
?
r
= 150
г)полярни с неплътна
опаковка в КР стъкла
(е+й+й.р), керамика, ситали:
?
r
= 6/8
д)сегнетоелектрици: BaTiO
3
?
r
= 500/20 000
10.Електропроводимост
на диелектриците. Токове
през диелектрика в
постоянни и променливи
ел.полета
Схема:1
I
v
– обемен ток
I
B
– повърхностен ток
R
из
– общо съпротивление
За повърхностна
ел.проводимост и
повърхностно
съпротивление се говори
само при твърди
диелектрици, тъй като
обемното съпр.на твърдите
диелектрици е съизмеримо
с повърхностното им съпр.и
ток протича както през
обема така и по
повърхноста.
I=I
V
+I
S
; G=G
V
+G
S
; R
из
=R
S
R
V
/
R
S
+R
V
Х-ка на материалите
относно способността им да
провеждат ел.ток е
специфичното обемно съпр.
?
v
?
v
=R
V*
h/S[?m]
h – дебелина на диелектрика
S – площ
Схема:2.3
Електропроводимостта на
твърдите диелектрици е
йонн. Носителите на заряд
са свободните йони на
примесите и йони на самия
материала.
Тока през диелектрика
намалява след подаването
на напрежението.
Схема:4
Графика:1
1.Ток на заряда на
геометричния кондензатор.
i
C
=U/r
*
e
-t/rC
; C=C
o
+C
2.Ток на абсорбция: i
абс
=I
o
e
-
?t
; i
абс
=I
1
t
–?
? – константа на материала,
която се определя от
видовете поляризация
протичащи в материала.
3.Ток на проводимостта –
ток на оттечка: I
пр
=U/ R
из
12.Зависимост на
ел.проводимостта от
визкозитета,
температурата и
примесите
І.Ел.проводимостта при
течни диелектрици.
Зависимост на
ел.проводимостта от
визкозитета.
Ел.порводимостта е йонна,
йоните се образуват при
дисоциация на молекулите
на течността или на
примесите: ?
v
=Ae
-a/T
А,а – константи, които се
опр.от полярността и
визкозитета на съответната
течност.
С увеличаване t
o
ел.проводомостта на
течните диелектрици се
увеличава. Това се обяснява
с увеличаване на
дисоциацията на йоните, а
така също с увеличаване на
тяхната подвижност.
F=qE
F – сила, q – заряд, Е –
интензитет на полето.
?= qnu = qn
*
V/E
n – брой на йоните
u – подвижността им
V = F/G?r?
? – динамичен визкозитет
който представлява силата
необходима за преместване
на два слоя течност с
повърхност 1m
2
отстоящи
един от друг на разстояние
1m и се движат със скорост
1m/s.
? = qn
*
F/G?r? = q
2
n/G?r?
При увеличаване
визкозитета на течностите
тяхната
ел.проводимостнамалява.
ІІ.Ел.проводимост при
твърди диелектрици.
Зависимост от t
o
и
примесите.
?= qnu; n=n
o
e
–Wд/КТ
n
o
– концентрация на йоните
когата t
o
->0
Wд – енергия на
дисоциация на йоните
К – константа на Болцман
u = u
o
e
–Wa/KT
Wa – енергия на пренасяне
на йоните.
13.Повърхностна
ел.проводимост. Ст-сти на
спец.обемно съпр.за
различните класове
диелектрици
Класификация на
диелектрицитеспоред
повърхностната
ел.проводимост.
а)немокрещи се
неполярни д-ци (парафин,
церезин)неполярни
полимерни д-ци
(полиетилен, полипропилен,
полистерол) притежават
голямо спец.обемно
повърхносно
съпр.съизмеримо с
обемното съпр.и
независещо от влагата и
замърсяванията.
б)мокреши се неразтворими
във вода – полярни д-ци
като поливинил хлорид,
ненаситени полиестерни
смоли,
фенолформалдехидни
смоли, кварц – съпр.им е
по-малко от тези на група а)
и не зависи от влажността
когато по повърхността им
няма замърсяяване.
в)мокрещи частично
разтворими във вода –
някои алкални стъкла,
керамика и глазури. Водния
слой дисоцира йони от
материала и повърхностната
проводимост е сравнително
голяма. Тя зависи от t
o
и
влажността на вздуха.
г)материали с открити
шупли и пори – цеулозни
материали (хартия, картон,
мрамор и др.). Спец.
Съпр.на тази група е малко
и силно зависи от
влажността.
Графика:
1-чист парафин
2-замърсен парафин
3-чист кварц
4-замърсен кварц
5-стъкло
6-цеулоза
Ст-сти на спец.обемно
съпр.за различните класове
д-ци
а)газообразни д-ци
1.област на
несамостоятелна
ел.проводимост Е >= Е
кр
?
v
=
10
17
/ 10
23
?m
2.област на самостоятелна
ел.проводимост Е > Е
кр
започва ударна йонизацияв
следствие на която броя на
носителите нараства по
експоненциален закон и
съпр.намалява
б)течни д-ци
1.неполярни
трансформаторно масло
съпр.е много голямо но
силно зависи от наличието
на примеси защото йоните
на примесите
опр.ел.проводимостта ?
v
=
10
16
?m – свежо тр.масло; ?
v
= 10
11
?m - експлотационно
2.полярни течни д-ци
съпр.цилно зависи от
полярността на д-ка защото
полярните д-ци по-лесно се
дисоциират ?
v
=
10
8
/10
10
?m (совол) – слабо
полярно; ?
v
= 10
2
/10
5
?m –
вода, спирт – силно
полярни.
в)твърди д-ци
1.неполярни – полиетилен,
полистерол – притежава
голямо обемно спец.съпр. ?
v
= 10
15/
10
16
?m
2.полярни – различни
смоли, поливинилхлорид ?
v
= 10
11
/10
13
?m
3.твърди д-ци с неплътна
опаковка стъкла ?
v
=
10
16
?m – кварцово стъкло;
?
v
= 10
8
/10
10
?m - алкални
стъкла.
14.Диелектричн загуби.
Същност и видове
Диелектрични загуби
активната ел.мощност
необратимо превърната в
топлина. Причинени са от
активните токове
протичащи през д-ка тока
на проводимостта и
активната съставляваща на
тока на релаксационните
поляризации .
Специфични диелектрични
загуби – отделената
мощност в 1 обем:
Р=Ра/V[W/m
3
]
За характеризиране на
материалите относно
диелектричните загуби се
въвежда tg на ъгъла на
диелектричните загуби: tg?
Графика:1
tg? = I
a
/I
c
ъгъла ? допълващо до 90
о
(?/2) фазовия ъгъл ? м/у
тока и напр. на
кондензатора е реален
диелектрик.
Диелектричните загуби
според вида на диелектрика
и вида на ел.поле се
разделят на следнит видове:
а)диелектрични загуби от
ел.проводимост
характерни са за
материалите притежаващи
голяма проводимост. Те не
зависят от честотата но
нарастват по
експоненциален закон при
повишаване на t
o
тъй като
ел.проводимостта нараства
при повишаване на t
o
б)диелектрични загуби от
поляризация – причиняват
се от активната
съставляваща на тока на
релаксационните
поляризации. Характерни са
за полярни д-ци в които има
релаксационни
поляризации. Те зависят от
честотат и t
o
и имат
максимални ст-сти при
опр.резонансни честоти и t
o
.
в)диелектрични загуби от
йонизация – характерни са
за газообразни д-ци и
твърди д-ци с газови
включвания при по-високи
напр.в нееднородностите на
материала се осъществява
ударна йонизация която
повишава диелектричните
загуби.
г)диелектрични загуби от
нееднородности в маериала
– характерни са за слоести
д-ци, а така също за
композиционни материали
които имат различни видове
пълнители.
16.Зависимост на тангенса
на ъгъла на
диелектричните загуби от
честотата
А)Зависимост на tg? от
честотата
tg? = I
a
/I
c
= (?
v
+ ?”?)E/ ?
o
?
r’
?E = ?
v
/?
o
?
r
’ ?+ ?
r
”/ ?
r
За неполярните д-ци при
които има само електронни
и йонни поляризации ?
r
” =0,
?
v
и ?
r
не зависят от
честотата.
Гтафика:
За полярните д-ци при
които се наблюдава
релаксационни поляризации
2
tg?
І
се изменя от честотата
така както за неполярните, а
tg?
ІІ
се опр.от изменението
на ?
r
Б)Зависимост на
диелектричните загуби от
честотата
Р=Р
а
/V=UI
a
/hS=EJ
a
=E(?
v
E+
?
o
?
r
’ ?E)= ?
v
E
2
+ ?
o
?
r
’ E
2
P
І
- спец.диелектрични
загуби от ел.проводимост.
Р
ІІ
-//-//- от релаксационни
поляризации
За неполярните д-ци Р
ІІ
=0
защото няма релаксационни
поляризации Р=Р
І
.
За полярните д-ци при
честоти ?< ?
о
всички
релаксационни поляризации
успяват да следват
изменението на външното
ел.поле и Р
ІІ
=?
o
??
?
r
’??E
2
?k?
2
.
При честоти ?> ?
о
релаксационните
поляризации отпадат при
Р
І
=?
o
?? ?
r
’/??
*
Е
2
.
17.Зависимост на тангенса
на ъгъла на
диелектричните загуби от
температурата
А)Зависимост на tg? от t
o
tg? = I
a
/I
c
= (?
v
+?
o
?
r
”?)E/ ?
o
?
r
?E = ?
v
/ ?
o
?
r
’+ ?
r
”/ ?
r
’.
За неполярните д-ци ?
r
= 0 и
tg?
ІІ
= 0. Изменението на tg?
се опр.от изменението на ?
v
.
tg? = tg?
ІІ*
?
v
e
-?t
/ ?
o
?
r
тъй като
ел.проводимостта нараства
от t
o
експоненциално то tg?
ще нараства подобно. За
полярните д-ци
съществуват и tg?
І
и tg?
ІІ
,
tg?
І
се изменя също както за
неполярни, а изменението
на tg?
ІІ
се опр.от
изменението на ?
r
”, коъто
има максимум при t = t
релакс
Графика:
Б)Зависимост на
диелектричните загуби от t
o
P = U
2
?C tg?/Sh = U
2
?
?
o
?
r
S/h/Sh
*
tg? = E
2
??
o
?
r
tg?
Р?к tg?
18.Зависимост на тангенса
на ъгъла на
диелектричните загуби и
диелектричните загуби от
интензитета на ел.поле.
стойност на tg ? за
различните класове д-ци
А)Зависимост на tg? от
интензитета на ел.поле.
Изменението на tg? се
опр.от изменението на
ел.проводимостта до
опр.интензитети, наречени
критични интензитети (Е
кр
),
tg? и ел.проводимостта не
зависят от интензитета.
След критичните
интензитети се наблюдава
ударна йонизация
вследствие на която и tg? и
ел.проводимостта нарастват
експоненциално. При д-
ците с газови включвания
към загубите от
ел.проводимост се прибавят
и към загубита от
йонизация на тези
включвания.
Графика:1
Ст-стите на Е
кр
за
различните видове д-ци са:
а)газообразни Е
кр
= 10
6
V/m
б)течни Е
кр
= 10
7
V/m
в)твърди Е
кр
= 10
10
V/m
Графика:2
При U<U
o
tg? не зависи от
U.
При U<U
o
започва ударна
йонизация и tg? нарства.
При U=2U
o
всички газови
включвания са йонизирани.
При U>2U
o
tg? = P/U
2
?C.
Б)Зависимост на
диелектричните загуби от
интензитета на ел.поле.
Диелектричните загуби
зависят
правопропорционално от
квадрата на интензитета на
полето. Тази зависимост е
особено важна за материали
притежаващи голям tg?.
Ст-сти на tg? за различните
класове д-ци:
а)газообразни – до Е<Е
кр
tg?
= 3,6.10
-7
– въздух
б)течни
- неполярни – tg? =
0,0001/0,0005 - загубите са
от ел.проводимост
- полярни – tg? = 0,00а/0,0а
– загубите са от
ел.проводимост и
релаксационни поляризации
в)твърди
- неполярни – полиетилен,
полистерол, парафин,
тефлон: tg? = 0,000а/0,00а
- полярни – ПВХ, ЕС, ПЕС;
tg? = 0,0а/0,00а
- йонни кристални с плътна
опаковка кварц, слюда:
диелектричните загуби се
опр. от наличието на
примеси tg? = 0,0а/0,00а
- йонни кристали с
неплътна опаковка – ситал,
керамика – големи
диелектрични загуби
вследствие на йонно
релаксационни поляризации
- сегнетодиелектрици – tg?
= 0,0а/0,а – големи загуби
причинени от спонтанна
поляризация.
19.Видове ел.пробиви в д-
ците. Пробив във газове
Определение – процес при
който се образува проводящ
канал в диелектрика под
действието на силно ел.поле
се нарича пробив в
диелектрика. Минималното
напр.при което настъпва
пробив се нарича пробивно
напр.и се мери във [V]. Ст-
сти на минималния
интензитет на ел.поле при
която настъпва пробив в
диелектрика се нарича
ел.якост и се опр.от
зависимостта:
Е
пр
= U
пр
/h[V/m]
Пробив в газообразни и
течни д-ци е нетраен,
поради голямата
подвижност на молекулите
пробирият участък от
диелектрика възстановява
ел.якост. За това пробива в
тези д-ци се нарича разряд.
Пробивът в твърди д-ци е
необратим. Оформя се
малък отвор с неправилна
форма. При следващо
подаване на напр.пробивът
настъпва именно на същото
място.
Пробивът в газообразни д-
ци е чистоелектрически тъй
като е свързан с ударната
йонизация. Ето защо при
синусоидално напр.се
отчита максималната ст-ст
на напр. при пробив на
твърди и течни д-ци
съществена роля имат
топлинните процеси. Ето
защо при тях се отчита
ефективните стойности.
А)Класификацията на
пробивите в различните д-
ци
а)според мястото на
пробивите:
1)пробив през обема
2)пробиви по повърхността
3)гранични пробиви
б)според оформянето на
проводящия канал
1)пълни пробиви –
проводящия канал се
оформя единия електрод до
другия
2)частични пробиви -
проводящия канал се
оформя в малка част
междуелектродното
пространство
в)според вида и
агреагатното състояние на
д-ците
1)йонизационен – получава
се при ударна йонизация
2)електротоплинен –
получава се при нарушаване
на топлинното равновесие в
диелектрика
3)електрохимичен – при
стареене
Б)Електрически пробив в
газообразни д- ци.
Дължи се на ударната
йонизация и протича за
много кратко време – 10
-
7
/10
-8
s
Кинетичната енергия на
електроните ускорени в
ел.поле трябва да бъде по-
голямо или = от енергията
необходима за йонизация в
молекулите на газа. Ако
това условие е изпълнено
настъпва ударна йонизация
и разряд в газа.
Положителните йони
започват да се движат към
катода бомбандират го и се
образува катодното петно:
? = U
Pимп
/U
P
? – коеф.на импулса.
Електрически пробиви в
течни д-ци
При пробив в течни д-ци се
наблюдават три процеса:
1)Електронна емисия от
катода
2)Ударна йонизация
3)Образуване на вторични
електрони
Ел.пробив в течни д-ци е
характерен за чисти
течности които не съдържат
примеси. Ел.якост на
течните д-ци е един два
порядъка по-голяма от тези
на газообразен, тъй като
течните д-ци имат по-
голяма плътност и
свободните електрон имат
по-малък свободен пробег.
Механизмът на пробив в
замърсени д-ци се определя
от движението и
преразпределението на
примесите. Понижаване на
ел.якост се наблюдава
когато те съдържат
различни органични
включвания като сажди и
влакна. Когато влакното е
допряно до един от
електродите то се явява
продължение на електрода
и по такъв начин се намаля
разстоянието м/у
електродите и ел.якост
намалява. Най-често
срещания примес в течните
д-ци е водата. При стайна t
o
тя се намира във вид на
капчици (емулсионна вода).
При прилагане на
напр.капчиците вода
образуват проводящ мост
по посока на силовите
линии. При повишаване на
t
o
водата преминава в
молекулярно разтворено
състояние, което слабо
влияе в/у якостта и тя
нараства до някакъв
максимум. При t
o
близка до
кипене вследствие на
изпарението на водата се
образуват газови мехурчета
и ел.якост намалява.
21.Пробив в твърди д-ци
пробивът в твърди д-ци
зависи от:
а)хомогенност на материала
б)вида на ел.поле –
хомогенно или
нехомогенно, НЧ или ВЧ,
постоянно, променливо или
импу;сно.
в)условия на охлаждане
г)продължителност на
действие
д)хим.реакции
е)мех.напр.
В зависимост от тези
фактори се различават
следните видове пробиви в
твърди д-ци:
1)ел.пробив в хомогенни д-
ци
2)ел.пробив в нехомогенни
д-ци
3)ел.топлинен пробив
4)повърхностен
5)ел.химичен
1.Ел.пробив в хомогенни д-
ци – обословен от ударна
йонизация и се развива за
време 10
-7
/10
-8
за което
време се изключва
ел.проводимостта и
диелектричните загуби,
които водят до загряване на
диелектрика. Ел.якост се
опр.основно от вида на
диелектрика – опаковка на
атомите, якост на връзките
м/у частиците, дефекти и
др. Слабо зависи от
външните фактори. Такъв
пробив се наблюдава в
някои полимери
монокристали и
халкогенидни съединения.
Ел.якост достига до Е
р
=1000МV/m
2.Ел.пробив в нехомогенни
д-ци- са: керамики, ситали,
гетинакс, текстолит,
микалекс и др.
Ако интензитета в един от
слоевете превиши
пробивния интензитет
макар средния интензитет
да е по-малък от Е
пр
ще
настъпи пробив в първия
интензитет, което ще доведе
до повишаване интензитета
и във втория слой и до
настъпване на пробив в
него. Така диелектрика ще
пробие макар и Е
ср
да е по-
нисък от Е
пр
.
Максимално пробивно
напр.при двуслоен
диелектрик ще се получи
ако е изпълнено условието:
а)при постоянно поле
Е
1пр
?
1
= Е
2пр
?
2
б)при променливо поле -
Е
1пр
?
r1
= Е
2пр
?
r2
22.Електротоплинен,
повърхностен и
електрохимичен пробив в
твърди д-ци.
1. Ел.пробив протича
когато диелектрика се
наруши топлинното
равновесие. Пробивното
напр.при електротоплинния
пробив зависи от някои
външни фактори като
условията на охлаждане,
честотата на на
приложеното напр.t
o
на
околната среда, а така също
и от някои х-кина материала
– относителна диелектрична
проницаемост, tg?, коеф.на
топлопроводимост, коеф.на
топлоотдаване и др.
Топлинното равновесие в
диелектрика се запазва
когато мощността отделена
в диелектрика е равна на
мощността която се
разсейва в околното
пространство:
Р=Р
; Р=U?C tg? = K
T
S(T-
T
o
) = P’
K
T
– коеф.на топлоотдаване
S – повърхност от която се
разсейва топлината в
пространството
Т
о
– температура на
околната среда
Графика:1
?Т=Т
КР
раб
допустимото
пригряване на диелектрика
вследствие на външнп
въздействие.
Tg?
2
– загубите при Т
КР
tg? = tg?
о
е
?
tg?
(T-T
o
)
3

Това е само предварителен преглед

За да разгледате всички страници от този документ натиснете тук.

Пищови по материало знание I-ви курс

1.Класификация на ел.технически материали. Основни св-ва на ЕМ І)Диелектрици – непровеждат ел.ток когато това е вредно за хората и опасно за РЕА. А)Ел.изплационни материали – ел.съпротивления за тои клас материали е ρv106÷1016Ωm 1.Споре
Изпратен от:
Bardok
на 2008-09-02
Добавен в:
Общи материали
по Компютърни системи и технологии
Статистика:
234 сваляния
виж още
 
Подобни материали
 

Кратка история на компютрите


В темата ще намерите описание на компютърните компоненти, на четирите поколения компютри, класификация и алгоритми за тяхното представяне.
 

База от данни


Файлова организация и база данни. Модели на база данни. Проектиране на база данни...
 

Специфични изисквания, приоритети и архитектура на административните информационни системи от типа на Data Warehouse


Специфични изисквания, приоритети и архитектура на административните информационни системи от типа на Data Warehouse В понятието административни системи се включват финансовите, счетоводните системи, чисто административните системи, различни разрези на и
 

Архитектура на компютърни системи


Базова архитектура... Основни видове MIMD архитектури... Топология на свързване и особености..
 

Програмна система за създаване на пароли и идентификационни кодове за `N` на брой потребители при следните изходни условия


Парола - 6 символна ( включва букви и цифри )...PIN - 4 символен ( включва само символи)...Шифроване на стойностите на всяка двойка - “Парола-ПИН” и записване на шифрованите стойности в таблица от вида
1 2 3 4 5 » 11
 
Онлайн тестове по Компютърни системи и технологии
Тест по компютърни системи
изпитен тест по Компютърни системи и технологии за Студенти от 4 курс
В теста са включени въпроси свързани предимно с основните познания по компютърни системи, както и по-сложни от областта. Това е изпитен тест за студенти от специалността Индустриален мениджмънт в Техническия университет в Пловдив. Дисциплина - компютърни системи. Всички въпроси са с един верен отговор.
(Труден)
28
104
1
1 мин
09.08.2012
Тест по компютърни мрежи за 2-ри курс
изпитен тест по Компютърни системи и технологии за Студенти от 2 курс
Затворен тест по Компютърни мрежи. Състои се от 20 въпроса, всеки от които има само един верен отговор. Предназначен е за студенти от 2-ри курс...
(Лесен)
20
51
1
1 мин
19.09.2013
» виж всички онлайн тестове по компютърни системи и технологии

Пищови по материало знание I-ви курс

Материал № 175321, от 02 сеп 2008
Свален: 234 пъти
Прегледан: 190 пъти
Качен от:
Предмет: Компютърни системи и технологии, Информатика, ИТ
Тип: Общ материал
Брой страници: 6
Брой думи: 3,384
Брой символи: 32,029

Потърси помощ за своята домашна:

Имаш домашна за "Пищови по материало знание I-ви курс"?
Намери бързо решение, с помощтта на потребители на Pomagalo.com:

Намери частен учител

Данко Милков
преподава по Компютърни системи и технологии
в град София
с опит от  28 години
260

виж още преподаватели...
Последно видяха материала
Сродни търсения