АЛМАТЫ ЭНЕРГЕТИКА ЖӘНЕ БАЙЛАНЫС УНИВЕРСИТЕТІ
Электр станциялары және электрэнергетикалық жүйелері кафедрасы
ЭЛЕКТРОТЕХНИКАЛЫҚ МАТЕРИАЛТАНУ ЖӘНЕ БҰЙЫМДАР
Зертханалық жұмыстарды орындауға әдістемелік нұсқаулар
5В071800 – Электр энергетика мамандығының барлық оқыту түрлерінің
студенттері үшін
Алматы 2013
ҚҰРАСТЫРУШЫЛАР: Қ.Х.Бекмагамбетова, Р.М.Кузембаева,
Электротехникалық материалтану. Зертханалық
жұмыстарды орындауға
әдістемелік нұсқаулар (050718 – Электр энергетика
мамандығының барлық оқыту түрлерінің студенттері үшін) – Алматы:
АЭжБУ, 2014. - 27 б.
Әдістемелік нұсқауларда зертханалық сабаққа деген жалпы жағдайлар, оны
дайындау, есептеу түрлері келтірілген.
Зертханалық стендтердің және өлшеу аспаптарының
толық мінездемелері
берілген.
Әрбір зертханалық жұмыстың түсініктемесінде дайындық сұрақтар берілген,
өткен материалды қайталау үшін және тәжірибе жүргізуге
арналған әдістемелік
нұсқаулар келтірілген.
Без.11, кесте. 5, библиогр. 4 атау.
Пікір жазушы: тех.ғыл.канд.,проф. Р.М. Шидерова
Алматы энергетика және байланыс университеті 2014ж. жоспары бойынша
басылады.
© Алматы энергетика және байланыс университеті, 2014ж.
1 зертханалық жұмыс.
Диэлектриктердегі диэлектрлік шығын бұрышының тангенсін және
диэлектрлік өтімділігін анықтау
1.1 Жұмыстың мақсаты
Электр өрісіндегі диэлектриктің диэлектрлік шығынымен өрістенуін зертеу.
Қатты изоляциялық материалдың
ε
және
tg
δ
анықтау.
1.2 Теориялық кіріспе
Диэлектр
өтімділігі
және диэлектрлік шығын бұрышының тангенсі
tg
δ
диэлектриктердің негізгі мінездемесі болып табылады, себебі
ε
-
диэлектриктердегі электр сыймдылығының тууының
мөлшерін және өрістену
қасиетін анықтайды, ал
tg
δ
диэлектрикте таралатын қуаттың мәнін көрсетеді. Бірақ
та
tg
δ
арқылы диэлектрикте таралған қуаттың мөлшерін анықтай алмаймыз,
сондықтан оның мөлшерін жалпы /Р/ немесе өздік шығын /р/
формуласымен
есептейміз.
Р =
tgδ
ω
2
x
C
U
, [Вт] , (1.1)
р
10
10
1,8
f
tgδ
ε
E
2
,
3
м
В
, (1.2)
мұндағы U – кернеу, В;
- бұрыштық жиілік, Гц;
C
x
– диэлектриктің сыймдылығы, Ф;
Е- электр өрісінің кернеулігі, В/м;
δ
- диэлектрлік шығын бұрышы /ток пен кернеу фазаларының ығысу
бұрышын 90
0
– қа толықтыратын бұрыш/
ε
мен
tg
δ
- ны анықтайтын практика жүзінде көп қолданылатын әдістер бар, ол үшін
диэлектрик үлгісінің геометриялық өлшемдері мен формасы берілген болса, C
x
пен
мәндерін өлшеу және есептеуге болады.
Электроматериалдар үшін
ε
мен
tg
δ
ның температураға байланысы, электрлік
және температуралық өрістерде жұмыс істеуі, әсіресе полярлы матриалдар үшін,
негізгі мінездемелерінің бірі болып табылады.
І.3 Жоғары вольтты тендестіргіш көпірдің принципиалдық сұлбасы.
Жилігі 25-600 Гц
аралығында
tg
δ
мен C
x
– ты анықтауға мүмкін беретін
жоғары вольтты дәнекермен /көпірмен/ өлшеу ретін қарастырамыз /1.1- сурет /.
1.1- сурет Жоғары вольтты көпірдің принципиалдық сұлбасы
Айнымалы токты көпірмен жұмыс
істегенде көпірдің реттегіш
кедергісімен
R
3
, сыймдылығын С
4
реттесе, көпірдің екі иығы теңестіріледі де, диогональда
минималды ток өтеді. Сол токты нөлиндикатор деген прибор «нөл» - ді көрсетеді.
Нөлиндикатор «нөл» көрсету үшін айнымалы
токты көпірдің реттегіш
кедергісімен R
3
, сыймдылығын С
4
таңдап алу керек.
Дәнекердегі өлшемдер теңестірілгенде сыймдылықтың С
х
өлшемі мына
формуламен есептеледі
С
х
= С
0
3
4