• Блоктарды 3.3 суретте келтірілген сұлбаға сай жалғаңыз.

• Үлгілердің кедергісін өлшегіңіз келетін температураның мәндерін таңдаңыз. Қыздырғыштың инерциялылығына байланысты 100°С температура диапазонында 5...7 нүктеден артық таңдамаған жөн. Бастапқы мәні – бөлме температурасы болады.

• Бірфазалы қоректену көзі G1-де қорғаныс сөндіру құрылғысы мен автоматты сөндіргішті қосыңыз.

• Электрлік қыздырғыш блогының (394.2) «СЕТЬ» қосқышын қосыңыз.

• Қоректенуді қосқанда электрлік қыздырғыштың темпертаура реттегішінің автоматты режимі сөндірулі тұрады. Қажетті температураны орнатыңыз және темпертаура реттегішінің автоматты режимін қосыңыз. Қыздырғыш қыза бастайды (К1 және RS индикаторларының жарық диодтары қосулы).

• Үлгілердің кедергісін бөлме температурасында өлшеңіз. Үлгілер қолды күйдірмес үшін корпусты шығыстарына қарай ұстау керек.

• Қыздырғыштың температурасын берілген мәннің маңында тұрақтандырғаннан кейін, әр үлгіні қыздырғыштың саңылауына кезекпен нығыздап салыңыз. Температура тұрақтанғанша 2..3 минут күтіп, үлгінің кедергісін мультиметрдің көмегімен өлшеңіз.

• Температураның келесі мәнін беріңіз, оның тұрақтануын күтіңіз және үлгілердің кедергісін өлшеуді қайталаңыз. Үлгілердің жоғары температурасында абай болыңыз: үлгінің қыздырғыштан шығарылған жұмыс бөлігіне тимеңіз. Өлшеу нәтижелерін 6.3 кестеге жазыңыз.

• Өлшеулерді аяқтаған соң температура реттегішінің автоматты режимін («Stoр» режимі) сөндіріңіз және барлық басқа блоктардың қорегін сөндіріңіз.

• Өлшеу нәтижелері бойынша үлгілердің кедергілерінің (немесе диод үшін кернеу) температураға тәуелділік графигін салыңыз.

• Сынақ нәтижелері бойынша кедергінің температураға тәуелділігін көрсететін сызықты үлгілерді анықтап, олардың кедергісінің температуралық кедергі коэффициентін келесі формула бойынша есептеңіз:
(6.5)
мұндағы Rt2, Rt1- сәйкесінше t2 және t1 температурасындағы үлгі кедергісі.
6.3 кесте – Тәжірибе үлгілерінің кедергілерін өлшеу нәтижелері.

Мысал кескіні	t1 (үй)	t2	t3	t4	t5
РТС
MF
C
NTC
Cu
диод Si

---

6.4 – Материалдар кедергісінің температуралық коэффиценті.

Мысал кескіні	α (t1,t2)	α (t2,t3)	α (t3,t4)	α (t4,t5)
РТС
MF
C
NTC
Cu
диод Si

Бақылау сұрақтары:
1. Меншікті электрлік кедергінің температуралық коэффициенті дегеніміз не, оны есептеу үшін нені білу қажет?

2.Температуралық коэффициент қандай бірлікпен өлшенеді?

3.Кедергінің температуралық коэффициенті немен сипатталады?

4.Неліктен көптеген металлдар үшін ТКρ оң, ал қоспасыз жартылай өткізгіштер үшін – теріс?

5. Қандай балқымалардың ТКρ өте аз?

6 Өткізгіш материалдар түралы қысқаша сипатамма

0
№7 Зертханалық жұмыс

Оқшаулағыш материалдар. Оқшаулағыш материалдардың диэлектрлік өтімділігі мен диэлектрлік шығындары бұрышының тангенсін анықтау

---

Жұмыстың мақсаты: Оқшаулағыш материалдардың негізгі сипаттамаларын анықтау: салыстармалы диэлектрлік өтімділігі ε мен диэлектрлік шығындардың бұрышының тангенсі tgδ . Электрлік тізбектің параметрлерін Е7-22 құрылғысы көмегімен өлшеу дағдыларын қалыптастыру.

Жалпы мағлұматтар:

диэлектрлік шығындар.

Диэлектрлік шығындарды, олардың ерекшеліктері мен физикалық табиғатына байланысты негізгі төрт түрге бөлуге болады:

1) поляризация есебінен пайда болған диэлектрлік шығындар;

2) тікелей электрөткізгіштік есебінен пайда болған диэлектрлік шығындар;

3) ионизациялық диэлектрлік шығындар;

4) құрылымның біртекті еместігі есебінен пайда болған диэлектрлік шығындар.

Поляризация есебінен пайда болған диэлектрлік шығындар релаксациялық поляризацияға ие заттарда әсіресе айқын көрінеді: дипольді құрылымды диэлектриктерде және ион қаптамасы жұқа ионды құрылымды диэлектриктерде.

Релаксациялық диэлектрлік шығындар электр өрісі күштерінің әсерінен бөлшектердің қозғалысының бұзылуы есебінен болады. Релаксационды диэлектрлік шығындар бұрышы тангенсінің температуралық тәуелділігінде берілген затқа сәйкес белгілі бір температурада максимум байқалады. Бұл температурада диэлектриктің релаксация уақыты электрлік өрістің өзгеру периодына шамамен тең болады. Егер бөлшектердің релаксация уақыты айнымалы кернеудің өзгеруінің жарты периодынан айтарлықтай үлкен болатындай температура болса, онда бөлшектердің жылулық қозғалысы төмен болып, шығындар азаяды; егер бөлшектердің релаксация уақыты айнымалы кернеудің өзгеруінің жарты периодынан айтарлықтай кіші болатындай температура болса, онда бөлшектердің жылулық қозғалысы жоғары болып, бөлшектердің арасындағы байланыс азайып, нәтижесінде шығындар да азаяды.

Поляризация есебінен пайда болған диэлектрлік шығындарға диэлектриктерде жоғары температурада байқалатын резонансты шығындар деп аталатын шығындарды да жатқызуға болады. Шығындардың бұл түрі кейбір газдарда қатаң анықталған температурада айқын байқалады және электр өрісінің энергиясын қарқынды жұтуымен сипатталады. Егер электр өрісі тудыратын еріксіз тербелістердің жиілігі қатты заттың бөлшектерінің меншікті тербеліс жиілігімен сәйкес келсе, резонансты шығындар қатты заттарда да болуы мүмкін. tgδ жиіліктік тәуелділігінде максимумның болуы шығындардың резонансты механизміне де тән, бірақ бұл жағдайда температура максимумның орналасуына әсер етпейді.

---

Тесіп өтетін электрөткізгіштік әсерінен болатын диэлектрлік жоғалтулар көлемді немесе беттік өткізгіштігі бар диэлетриктерде байқалады. Бұл түрдің диэлектиктік жоғалтулары өрістің жиілігіне тәуелді емес; tgδ гиперболалық заң бойынша жиілікпен азаяды.

Электрөткізгіштік әсерінен болатын диэлектрлік жоғалтулар температураға байланысты экспонента заңы бойынша өседі:
Р_аТ=А·exp (-b/T), (7.1)
бұл жерде А, b – материал тұрақтылары.

Ионды диэлектриктік шығындар газ тәрізді күйдегі диэлектиктерге тән. Ионды жоғалтулар, кернеуі берілген газ иондалуының бастапқы кезіндегі мәнінен артық болғанда, біртекті емес электр өрістерінде байқалады. Ионды жоғалтуларды келесі формула бойынша анықтауға болады:
Р_а.и=А₁·f·(U-U_и)³, (7.2)

бұл жерде А1- тұрақты коэффициент;

f- өріс жиілігі;

U- берілген кернеу;

Uи – иондалудың бастапқы кезеңіндегі кернеу.

Uи- иондалу кернеуі, молекулардың соқтығысу иондалуының дамуы заряд тасушылардың бос жүру ұзындығына байланысты болғандықтан, газ қысымына тәуелді болады

Құрылымының біртексіздігімен шартталған диэлектриктік шығындар сіңдіретін қағаз бен матадан жасалған бірнеше қабатты диэлектриктерде, толықтырғыш бар пластмассаларда, уақ тесікті керамикада, миканите және т.б. байқалады.

Диэлектрлік жоғалту бұрышының тангенсі диэлектриктің электрлік сипаттамасы ретінде маңызы өте зор. Диэлектриктік шығындардың қуаты жиілікке тура пропорционал:
Р=tgδ∙ω·С∙U², Вт (7.3)
Бірақ, tgδ және С жиілікке тәуелді екенін ұмытпаған жөн, сонымен қатар tgδ шамасы көп өзгеруі мүмкін. Жиілік өскен сайын tgδ∙С туындысы өсетін жиілік диапазонында диэлектриктік шығындардың артуы жиілік артуынан тез жүреді. Жиілік өскен сайын tgδ∙С туындысы кемитін жиілік диапазонында диэлектриктік шығындардың мөлшері жиілік артқан сайын баяуырақ өседі.

Диэлектриктік шығындар төмен жиіліктерге қарағанда жоғары жиіліктерде көбірек, бұл жоғары жиілікті техника үшін элекроқшаулағыш материалдар таңдаған кезде қиындықтар туғызады. Жоғары жиілікті техникада tgδ орнына оқшаулау беріктігі ұғымы қолданылады, ол tgδ шамасына кері Q шамасымен белгіленеді.

Диэлектриктік жоғалту бұрышының тангенсі немесе беріктік тек нақты материалды ғана емес, электрлік машинаның, аппараттың немесе толығымен құрылғының оқшаулағыш құрылысын сипаттай алады. tgδ шамасы сұйық және қатты күйдегі көпшілік диэлектриктер үшін ондаған бірліктен ондық бөлікке дейінгі шамада болуы мүмкін.

---

Диэлектриктің тағы бір мағызды сипаттамаларының бірі εr салыстырмалы диэлектриктік өтімділігі болып табылады. Бұл шама берілген диэлектриктен тұратын конденсатордың белгілі бір кернеуіндегі Q зарядының Q0 зарядына қатынасы, оны электродтар арасында вакуум болатын болса конденсатордың дәл сол көлемінде және дәл сол кернеуінде алуға болады.
Аппаратура тізімі

Белгіленуі	Атауы	Түрі	Параметрлері
G1	Бірфазалы қорек көзі	218	-220 В /16 А
A3	RLC өлшеуіштері	533	120 Гц және 1 кГц жиілікте R, L, С өлшеу
А2	Конденсатор блогі	2355	Пластина ауданы 790 кв. см
	Диэлектриктер мысалдарының жиыны	600.20	285x297 мм өлшемімен диэлектриктер мысалдары

Зертханалық қондырғы және электрлік қосу сұлбасы

Әр түрлі оқшаулағыш материалдардың салыстырмалы диэлектриктік өтімділігі мен диэлектрлік жоғалтулар бұрышының тангенсін анықтау үшін зерттеліп жатқан диэлектриктен тұратын конденсатордың тізбектелген орнын ауыстыру сұлбасының параметрлері (С және R) өлшенеді. Конденсатордың параметрлерін өлшеу үшін арналған электр қосылулырының сұлбасы 4.1 суретте келтірілген. Пластиналарының арасына зерттеліп жатқан диэлектрик орнатылған (блок 2355) жазық конденсатор RLC Е7-22 (блок 533). көрсеткіштер өлшеуішіне қосылады. 218 және 224.1 қоректену блоктары Е7-22 үшін +12В қорек кернеуін қамтамасыз етеді.


7.1 сурет – зерттеліп жатқан диэлектриктік конденсатордың параметрлерін өлшеуге арналған электрлік сұлба.

---

Смотрите также файлы

• Мектеп атауы ылыми жоба таырыбы мысытар туралы не білдім ылыми жоба авторы сынып.docx

• Выполнение практических заданий по дисциплине консультирование на телефоне доверия.docx

• Психология воли.docx

• В этой работе освещаются вопросы воспитания любви к физической культуре, как неотъемлемому компоненту здорового образа жизни.docx

• Задача 1 (с решением).docx