Обработка результатов измерений

1. Протокол испытаний должен содержать данные, перечень которых приведен в приложении 1.

2. Значения tgδ и С_X и образцов вычисляют по формулам (2.1) - (2.3).

3. Мощность потерь Р (Вт) рассчитывают по формуле

Р_AX = U²*2πfC_Xtgδ_X, (2.4)

где U, f и С_X выражаются соответственно в вольтах, герцах, фарадах.

Относительная диэлектрическая проницаемость рассчитывается по формуле

ε =C_X*h/(ε₀*S_эфф), (2.5)

где ε = 8,85-10~12 Ф/м - электрическая постоянная; S_эфф (м²) - эффективная площадь измерительного электрода, которая зависит от искажения электрического поля у краев измерительного и охранного электродов. Эффективная площадь вычисляется по формуле

S_эфф =π(D+B*g)² (2.6)

где В поправочный коэффициент, учитывающий искажение электрического поля у края электродов, может быть найден по графику (рис. 2.2).

Рис. 2.2 - Поправочный коэффициент В дня учета искажения поля у краев электродов

Средние значения, стандартные отклонения и 90%-ные доверительные интервалы для найденных значений ε_r и tgδ рассчитываются по формулам, приведенным в приложении 2.

Контрольные вопросы – ответить на вопросы обязательно

1. Какие виды поляризаций могут наблюдаться в твердых диэлектриках, что такое диэлектрическая проницаемость?

2. Какие поляризации сопровождаются диэлектрическими потерями?

3. Какие механизмы обусловливают диэлектрические потери, что такое мощность диэлектрических потерь и тангенс угла диэлектрических потерь?

4. Как зависят ε и tgδ от температуры, напряженности электрического

поля?

5. Как работает схема высоковольтного моста для измерения С и tgδ конденсаторов?

6. Почему необходима стандартизация измерений С и tgδ конденсаторов?

7. Как рассчитать величину  диэлектрического материала по измеренной емкости конденсатора?

8. Что представляют собой стеклотекстолит, текстолит, электрокерамика, конденсаторные и установочные стекла?

ЛИТЕРАТУРА

1. Арзамасов Б.Н. Материаловедение: Учебник для вузов / Б.Н. Арзамасов, В.И. Макарова, Г.Г. Мухин и др. Под общей редакцией Б.Н. Арзамасова, Г.Г. Мухина – 3 – е изд., переработанное и доп. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2001.-648 с., ил.

2. Горелик С.С. Материаловедение полупроводников и диэлектриков: Учебник для вузов / С.С. Горелик, М.Я. Дашевский – 2 – е изд., переработанное и доп. – М.: МИСИС, 2003.-480 с., ил.

3. Струк В.А., Материаловедение в машиностроении и промышленных технологиях: Учебно-справочное руководство / В.А. Струк, Л.С. Пинчук, Н.К. Мышкин, В.А. Гольдаде, П.А. Витязь – Долгопрудный: - Изд. Дом «Интелект», 2010.-536 с.