6 Вопросы для самопроверки
1) Примеры газообразных диэлектриков и их особенности.
2) Примеры жидких диэлектриков и их особенности.
3) Примеры твердых диэлектриков и их особенности.
4) Что представляет собой поляризация диэлектриков и какие существуют основные типы поляризации?
5) В чем состоит механизм электропроводности материалов и какие ее основные виды?
6) Чем можно выразить диэлектрические потери в изоляционных материалах?
7) Что собой представляет электрический пробой диэлектриков? Какие виды пробоя Вам известны?
8) Назовите основные виды диэлектриков, используемых в электрических аппаратах, трансформаторах, машинах.
9) В чем состоит механизм электропроводности проводников I рода – металлов и сплавов?
10) Назовите основные виды проводниковых материалов и сплавов, применяемых в электроэнергетике.
11) Как можно объяснить явление сверхпроводимости и каковы основные параметры сверхпроводников?
12) Что собой представляют криогенные линии электропередачи, где могут быть применены сверхпроводники в электроэнергетике?
13) Что представляет собой контактная разность потенциалов (КРП) в проводниках и полупроводниках? Какое значение она имеет?
14) Чем обусловливаются термочувствительность и фоточувствительность полупроводников и где используются эти явления?
15) Каковы основные особенности ферромагнитных материалов?
16) Виды потерь в магнитных материалах, чем они вызваны?
17) Какие явления происходят в месте контактирования двух металлов в разъемных контактах?
18) Чем вызывается старение изоляции в электрических устройствах?
19) Что представляют собой ферриты и магнитодиэлектрики?
20) Как определить энергию в зазоре постоянных магнитов?
Список рекомендуемой литературы
1 Богородицкий, Н.П. Электротехнические материалы [Текст] / Н.П. Богородицкий, В.В. Пасынков, Б.М. Тареев. – Л.: Энергоатомиздат, 1985. – 352 с.
2 Корицкий, Ю.В. Электротехнические материалы [Текст] / Ю.В. Корицкий. – М.: Энергия, 1976. – 258 с.
3 Алиев, И.И. Электротехнические материалы и изделия [Текст]: справочник / И.И. Алиев. – 2-е изд., испр. – М.: РадиоСофт, 2007. – 352 с.
Приложение а
Справочные данные
Таблица 4. Удельное электрическое сопротивление металлов, применяемых в электротехнике (при t = 20 ˚C)
Металл |
ρ, мкОм·м |
Металл |
ρ, мкОм·м |
Алюминий |
0,028 |
Олово |
0,12 |
Висмут (при t= 0 ˚C) |
1,065 |
Платина |
0,105 |
Вольфрам |
0,055 |
Рений |
0,21 |
Железо |
0,098 |
Ртуть |
0,958 |
Золото |
0,024 |
Свинец |
0,205 |
Индий |
0,09 |
Серебро |
0,016 |
Кадмий |
0,076 |
Тантал |
0,135 |
Кобальт |
0,062 |
Титан |
0,42 |
Медь |
0,0172 |
Хром |
0,14 |
Молибден |
0,057 |
Цинк |
0,059 |
Никель |
0,973 |
Цирконий |
0,41 |
Ниобий |
0,18 |
- |
- |
Таблица 5. Температурный коэффициент удельного электрического сопротивления металлов и сплавов
Металл или сплав |
αρ, ˚C-1 |
Металл или сплав |
αρ, ˚C-1 |
Алюминий |
0,0042 |
Нихром |
0,0001 |
Висмут |
0,0046 |
Олово |
0,0044 |
Вольфрам |
0,0048 |
Осмий |
0,0042 |
Железо |
0,0060 |
Платина |
0,0039 |
Золото |
0,0040 |
Платинит |
0,003 |
Индий |
0,0047 |
Платиноиридиевый сплав |
0,0013 |
Кадмий |
0,0042 |
Ртуть |
0,0010 |
Кобальт |
0,0060 |
Свинец |
0,0037 |
Константан |
-0,00005 |
Серебро |
0,0040 |
Магний |
0,0039 |
Сплав Вуда |
0,0037 |
Манганин |
0,00001 |
Сталь (0,10 – 0,15 % C) |
0,006 |
Марганец |
0,0002 – 0,0003 |
Тантал |
0,0038 |
Медь |
0,0043 |
Титан |
0,0044 |
Молибден |
0,0043 |
Фехраль |
0,00010 – 0,00012 |
Натрий |
0,0055 |
Хром |
0,0059 |
Нейзильбер |
0,0003 |
Хромаль |
0,000065 |
Никелин |
0,0001 |
Цинк |
0,0042 |
Никель |
0,0065 |
Цирконий |
0,0045 |
Ниобий |
0,003 |
Чугун |
0,0010 |
Примечание: в таблице приведены средние значения температурного коэффициента удельного электрического сопротивления αρв интервале температур от 0 до 100 ˚Cдля некоторых металлов и сплавов |
Таблица 6. Удельное электрическое сопротивление ρ некоторых металлов, сплавов и материалов (при t = 20 ˚C)
Вещество |
ρ, мкОм·м |
Вещество |
ρ, мкОм·м |
Альсифер |
0,81 |
Нейзильбер МНЦ-15-20 |
0,30 – 0,45 |
Графит (при t= 20 ˚C) |
3,5 – 63,0 |
Никелин |
0,39 – 0,45 |
Дуралюмин |
0,033 |
Нихром Х20Н80 |
1,0 – 1,1 |
Инвар |
0,81 |
Осмий |
0,095 |
Иридий |
0,053 |
Платинит |
0,45 |
Калий |
0,071 |
Платиноиридиевый сплав (t= 0 ˚C) |
0,25 |
Константан МНМц-40-1,5 |
0,48 – 0,52 |
Сплав Вуда |
0,52 |
Латунь Л-68 |
0,071 |
Сталь (0,10 – 0,15 % C) |
0,10 – 0,14 |
Магний |
0,045 |
Уран (при t= 25 ˚C) |
0,30 |
Манганин МНМц-3-12 |
0,42 – 0,48 |
Фехраль Х13Ю4 |
1,2 – 1,3 |
Марганец |
1,5 – 2,6 |
Хромаль Х25Ю5 |
1,3 – 1,5 |
Натрий |
0,049 |
Чугун |
0,52 – 0,80 |
Таблица 7. Удельное электрическое сопротивление ρ твердых диэлектриков (при t = 20 ˚C)
Диэлектрик |
ρ, Ом·м |
Диэлектрик |
ρ, Ом·м |
Алмаз |
1010- 1011 |
Полиэтилен |
1013- 1015 |
Береза сухая |
108 |
Резина электроизоляционная |
1013 |
Бумага |
1010 |
Слюда |
1011- 1015 |
Воск пчелиный |
2·1013 |
Стекло |
109- 1013 |
Гетинакс |
109- 1012 |
Текстолит |
108 |
Дуб сухой |
1010 |
Фарфор |
1010- 1013 |
Канифоль |
1012- 1013 |
Фибра |
108 |
Капрон |
108– 109 |
Фторопласт-4 |
1016- 1017 |
Лавсан |
1014- 1016 |
Церазин |
1013- 1015 |
Мрамор |
105– 106 |
Шифер |
4·105 |
Органическое стекло |
1011- 1013 |
Эбонит |
1012- 1014 |
Парафин |
1014 |
Эпоксидные смолы |
1012- 1013 |
Полистирол |
1013- 1015 |
Янтарь |
1015- 1017 |
Полихлорвинил |
1010- 1012 |
- |
- |