
- •Общие сведения об электротехнических материалах.
- •2. Виды связи.
- •3. Строение и дефекты твердых тел.
- •Классификация веществ по электрическим свойствам.
- •Классификация веществ по магнитным свойствам.
- •7. Поляризация диэлектриков. Диэлектрик в электрическом поле.
- •8. Поляризация диэлектриков и диэлектрическая проницаемость.
- •9. Основные виды поляризации диэлектриков.
- •10. Классификация диэлектриков по виду поляризации.
- •11. Электропроводность диэлектриков.
- •12. Электропроводность газов.
- •13. Электропроводность жидкостей.
- •14. Электропроводность твердых диэлектриков.
- •15. Диэлектрические потери.
- •16. Виды диэлектрических потерь в электроизоляционных материалах.
- •17. Диэлектрические потери в газах.
- •18. Диэлектрические потери в жидких диэлектриках.
- •19. Диэлектрические потери в твердых диэлектриках.
- •20. Пробой диэлектриков. Общая характеристика явления пробоя.
- •21. Пробой газов.
- •22. Пробой жидких диэлектриков.
- •23. Электрический пробой макроскопически однородных твердых диэлектриков.
- •24. Электрический пробой неоднородных твердых диэлектриков.
- •25. Тепловой пробой твердых диэлектриков.
- •26. Электрохимический пробой твердых диэлектриков.
- •27. Влажностные свойства диэлектриков.
- •28. Влажность электроизоляционных материалов.
- •29. Влагопроницаемость электроизоляционных материалов.
- •30. Прочность диэлектрических материалов при растяжении, сжатии и изгибе.
- •31. Хрупкость диэлектрических материалов.
- •32. Вязкость диэлектрических материалов.
- •33. Нагревостойкость диэлектриков. Классы нагревостойкости.
- •34. Холодостойкость диэлектриков.
- •35. Теплопроводность диэлектриков.
- •36. Тепловое расширение диэлектриков.
- •37. Химические свойства диэлектриков.
- •38. Воздействие на электротехнические материалы излучений высокой энергии.
- •39. Проводниковые материалы и их классификация.
- •40. Свойства проводниковых материалов.
- •41. Удельная проводимость и удельное сопротивление проводника.
- •42. Температурный коэфициент удельного сопротивления металлов.
- •43. Изменение удельного сопротивления металлов при плавлении.
- •44. Удельное сопротивление сплавов.
- •45. Теплопроводность металлов. Закон Видемана-Франца-Лоренца.
- •46. ТермоЭдс металлов.
- •47. Температурный коэфициент линейного расширения проводников.
- •48. Работа выхода электрона из металла.
- •49. Требования, предъявляемые к проводниковым материалам.
- •50. Различные типы проводниковых материалов, их достоинства и недостатки, область применения.
- •51. Сверхпроводники.
- •52. Техническое использование явления сверхпроводимости.
- •53. Криопроводники.
- •54. Материалы криопроводников и техническое использование криопроводимости
- •55. Полупроводниковые материалы.
- •56. Электропроводность полупроводников.
- •57. Собственные полупроводники.
- •58. Примесные полупроводники.
- •59. Доноры и акцепторы.
- •60. Основные и неосновные носители заряда.
- •61. Примеси замещения. Ковалентные структуры типа алмаза.
- •62. Ковалентные полупроводниковые соединения.
- •63. Полупроводники с ионными решетками.
- •64. Примеси внедрения.
- •65. Влияние тепловой энергии на электропроводность полупроводников.
- •67. Воздействие света на электропроводность полупроводников.
- •68. Влияние сильных электрических полей на электропроводность полупроводников.
- •69. Полупроводниковые приборы и область их использования.
- •70. Принцип действия полупроводникового диода.
- •71. Принцип действия транзистора.
- •72. Магнитные материалы.
- •73. Диамагнитные материалы.
- •74. Парамагнитные материалы.
- •75. Ферромагнитные материалы.
- •76. Антиферромагнитные материалы.
- •77. Ферримагнитные материалы.
- •78. Метамагнитные материалы.
- •79. Магнитнотвердые и магнитномягкие материалы и их область применения в электротехнике.
- •80. Основные показатели свойств магнитных материалов.
- •81. Процесс намагничивания магнитных материалов.
- •82. Основные виды магнитных потерь.
- •83.Свойства и область применения технически чистого железа, а также листовых электротехнических сталей с разным содержанием кремния.
- •85. Свойства и область применения сплавов со специальными свойствами (термокомпенсационные сплавы, сплавы для изготовления постоянных магнитов на основе металлов)
- •86. Сплавы на основе ферритов для изготовления постоянных магнитов, их достоинства и недостатки.
- •87. Состав и область применения аустенитных и нержавеющих сталей в электротехнике.
- •88. Состав и область применения конструкционных сталей в электротехнике
- •89. Магнитодиэлектрики.
- •90. Состав и область применения сплавов с высокой магнитострикцией.
- •91. Состав и область применения конструкционных чугунов в электротехнике.
- •92. Технология изготовления ферритов.
22. Пробой жидких диэлектриков.
Пробой жидких диэлектриков характеризуется 3 теориями пробоя:
1. Электрический пробой.
Наблюдается в жидких диэлектриках, которые максимально очищены от примесей, т. к. плотность жидкого диэлектрика больше плотности газообразного диэлектрика. Средняя длина пробега электрона в жидком диэлектрике будет меньше. Значит чтобы произошел пробой такого диэлектрика к нему требуется приложить большее напряжение.
2. Газовая теория пробоя.
Большая часть жидких диэлектриков содержит в себе примеси. Это пузырьки газов, капельки воды или твердые частицы. При действии поля на газовые пузырьки происходит их поляризация, они притягиваются разноименно заряженными концами друг к другу, затем вытягиваются в эллипсоид, образуя токообразующий канал между электродами, по которому и происходит пробой.
3. Тепловая теория пробоя.
В местах сосредоточения примесей, находящихся в жидких диэлектриках наблюдается повышенная мощность диэлектрических потерь. В результате этого под действием поля происходит вскипание жидкого диэлектрика в этих местах с образованием большого количества газовых пузырьков и в дальнейшем происходит пробой как и для газовой теории пробоя.
23. Электрический пробой макроскопически однородных твердых диэлектриков.
Характеризуется быстрым развитием., не обусловлен тепловой энергией.
По своей природе является электронным процессом, когда из немногих начальных электронов в твердом теле создается электронная лавина. Электроны рассеивают энергию своего движения, накопленную в электрическом поле, возбуждая упругие колебания кристаллической решетки. Электроны, которые достигли определенную критическую скорость, производят отщепление новых электронов и стационарное состояние нарушается, возникает ударная ионизация электронами в твердом теле.
Электрический пробой имеет место, когда исключено влияние электропроводности и электрических потерь. Обуславливающее нагрев материала, а также отсутствует ионизация газовых включений.
Для однородных материалов наблюдается заметная разница между значениями пробивного напряжения в однородном и неоднородном полях.
24. Электрический пробой неоднородных твердых диэлектриков.
Этот пробой характерен для технических твердых диэлектриков, которые чаще всего содержат газовые включения. Также как и электрический пробой однородного диэлектрика, отличается быстрым развитием.
Пробивные напряжения для неоднородных диэлектриков, наблюдающиеся во внешнем однородном или неоднородном поле невысоки и мало отличаются друг от друга.
Этот пробой отличается от пробоя макроскопически однородных твердых диэлектриков тем, что наблюдаются потери в диэлектрике и нагревании. Этот пробой наблюдается в слоистых неоднородных диэлектриках: слюда, керамика, бумага, пропитанная маслом.
25. Тепловой пробой твердых диэлектриков.
Тепловой пробой появляется в том случае, когда количество теплоты, выделившееся в диэлектрике устойчиво превысит количество теплоты отдавщееся в окружающую среду.
Ра – активная мощность потерь.
Рт – мощность отдавшаяся в окружающую среду, S – площадь электрода, T – конечная температура
T0 – начальная температура
Uпр – электротепловое пробивное напряжение, оно зависит от частоты поля и от параметров, характеризующих качество диэлектрика.