Измерение диэлектрической проницаемости напряжении

На рис. 81 показано расположение осей X, у, г на дереве, по которым направлялся вектор напряженности электрического поля Е при определении характеристик древесины. Ось направлена параллельно оси ствола, ось у по радиусу, т. е. перпендикулярно годовым кольцам и ось г по касательной к годовым кольцам. Образцы для исследований, вырезанные достаточно далеко от сердцевины дерева, помещались в поле плоского конденсатора. Были произведены измерения диэлектрической проницаемости по осям х, у YL Z для сухой сосны В широком диапазоне частот — от 0,3 до 1000 Мгц. [c.116]

Наряду с измерением диэлектрической проницаемости при лабораторных исследованиях жидкостей используется определение угла диэлектрических потерь. Диэлектрическая поляризация и электропроводность сопровождаются потерями энергии в среде, что приводит к сдвигу фаз между током и напряжением, меньшим чем 90°. Величина тангенса угла потерь, характеризующая рассеяние активной энергии в среде для параллельной схемы, [c.137]

Последнее выражение является общим и учитывает все эффекты, связанные с поглощением энергии в растворе с плохой электропроводностью. Сюда можно отнести потери вызванные так называемой сквозной электропроводностью в результате перемещения носителей зарядов возникающие от трения диполей при вращении в объеме ячейки под действием переменного электромагнитного поля обусловленные вращением (трением) диполей, поляризованных на границе раздела фаз и т. д. Очевидно, некоторые из перечисленных потерь будут зависеть и от интенсивности (напряженности) переменного электромагнитного поля. Чем слабее напряженность ноля Е, тем больше вероятность получить меньшие потери от трения, а следовательно, лучшие условия при измерении диэлектрической проницаемости. [c.17]

Фиг. 21-18. Схемы моста для измерения диэлектрической проницаемости и диэлектрических потерь при частоте БО ец. а — принципиальная схема по ГОСТ 643.3-52 Г — трансформатор О—образец с электродами — образцовый конденсатор С, — магазин емкостей г, и г, — сопротивления О — гальванометр с усилителем Р —разрядник Э — экран. б — упрощенная схема моста МДП I — разрядники 2 — экран 3 — трансформатор, повышающий напряжение, приложенное к конденсатору С —тонкая регулировка защитного напряжения по фазе 5 —грубая регулировка по фазе

Электрические свойства такого диэлектрика—-диэлектрическая проницаемость и потери определяются в основном путем расчета с использованием силы тока, напряжения, сопротивления, емкости и частоты, которые измеряются путем непосредственного отсчета по прибору. Поэтому, на наш взгляд, является весьма целесообразным для измерения неэлектрических величин использовать емкость, определяемую с помощью емкостных преобразователей. Измерение плотности или содержания отдельных компонентов в стеклопластике с помощью емкостных преобразователей основано на изменении емкости преобразователя за счет изменения содержания связующего или стеклонаполнителя в стеклопластике. Однако следует отметить, что емкость преобразователя в значительной степени зависит от типа преобразователя, его геометрических размеров, диэлектрической проницаемости материала, используемой частоты переменного тока, температуры и других параметров. Поэтому при расчете и конструировании датчика, а также при составлении корреляционной связи между плотностью стеклопластика и емкостью датчика, необходимо все это учитывать. [c.101]

Емкостный метод, разработанный в МЭИ В. А. Головиным, основан на измерении изменений емкости поверхностного конденсатора при наличии на его электродах пленки. В этом случае образуется некоторое распределение плотностей силовых линий напряженности электрического поля между пленкой и паровой фазой. Большая плотность соответствует среде с большей диэлектрической проницаемостью (пленке). При росте толщины пленки все большее число силовых линий входит в пленку, увеличивая плотность поля, поэтому емкость датчика возрастает с увеличением толщины пленки. Расчет изменения емкости датчика в зависимости от толщины пленки довольно сложен, однако такую зависимость легко получить моделированием. В МЭИ применялись две основные схемы измерения емкостным методом. Электронная аппаратура (рис. 2.28,а), состоящая из высокочастотного измерительного генератора с частотой 12 МГц, с поверхностным емкостным датчиком и частотного детектора, позволила измерять толщины непрерывных пленок воды при 20 °С в диапазоне О—1,5 мм с точностью до 0,01 мм, причем линейный участок находился в диапазоне О—0,5 мм. [c.62]

Определение диэлектрической проницаемости земли е производилось для образцов мелкого грунта с места полевых испытаний протяженных заземлителей (см. гл. 8), что было необходимо для проверки расчетов протяженных заземлителей с учетом их емкости в плохих грунтах p>2500-i-5000 Ом-м). Измерение в выполнялось одновременно с измерением удельного сопротивления песка. Грунт увлажнялся дистиллированной водой с удельным сопротивлением около 5000 Ом-м. Измерения проводились при синусоидальном напряжении (3—30 В) и частоте 12,5—1000 кГц [13]. [c.22]

По измеренным значениям Сд и для конденсатора с однородным диэлектриком могут быть рассчитаны значения статической диэлектрической проницаемости ест при постоянном напряжении и оптической диэлектрической проницаемости бопт для весьма высоких частот, приближающихся к частотам световых колебаний. [c.44]

Рис. 5-11. Температурные зависимости диэлектрической проницаемости е твердого раствора ВаТЮз—5гТ Оз (отношение 70 30), измеренной при частоте 1 МГц, при одновременном наложении на образец постоянного электрического поля различной напряженности (значения напряженности электрического поля в кВ/м указаны при. кривых).

У высоковольтных кабелей tgб обычно измеряют при различных значениях приложенного напряжения. Результаты измерений оформляют в виде графика, так называемой кривой ионизации (рис. 13). При возрастании напряжения значение tgб сначала остается почти неизменным, а затем при достижении определенного значения напряженности электрического поля ион начинает увеличиваться. Это объясняется тем, что в изоляции кабеля всегда есть воздушные включения. При этом напряженность перераспределится обратно пропорционально диэлектрической проницаемости газа (е—1) и диэлектрика и будет в газовом включении значительно больше, чем в остальной изоляции, а поскольку электрическая прочность воздуха в 10—15 раз меньше твердого диэлектрика, в газовом включении процесс ионизации начинается при напряженности поля значительно меньшей, чем в сплошном диэлектрике. [c.27]

Измерители диэлектрических характеристик (диэлектрической проницаемости и тангенса угла потерь) основаны на измерении параметров выносного резонансного контура, в который включен ЭП. Частота колебаний и напряжение контура автоматически поддерживаются постоянными. Изменение емкости АС и проводимости АСк контура после внесения объекта контроля в электрическое поле ЭП компенсируется с помощью варикапа и туннельного диода. Диэлектрическая проницаемость и тангенс угла потерь материала [c.462]

Электрические свойства материала зависят не только от его природы-структуры, но и от состояния материала, а также от параметров электрического поля (частоты тока и в отдельных случаях от напряженности электрического поля). Все эти зависимости определяются экспериментально по общеизвестным методикам [34, 39, 61, 62] в соответствии с ГОСТом 9141—65. В диапазоне частот (1-5-100) 10 гц, который в основном используется для нагрева диэлектриков, наибольшее распространение получили резонансные методы измерений диэлектрической проницаемости и тангенса угла потерь. Эти измерения осуществляются с помощью куметров. Отечественная промышленность выпускает куметры следующих типов Е9-4 (ИДВ-1) на диапазон измерений (0,05н-35) 10 гц и Е9-5 на диапазон измерений (15-Г-250) 10 гг(. [c.31]

Э. В. Бурсиан и Н. П. Смирнова[40] отмечают, что с уменьшением толщины образца е уменьшается и зависимость е = / (Е) сглаживается. Существенно, однако, что возрастание е в больших полях имеет место даже для очень тонких пленок, по крайней мере до 1 мк. Однако независимо от величины используемого поля, максимум диэлектрической проницаемости для пленок толщиной менее 10 мк сильно размыт. Обычно на пленочных материалах даже напряжение 0,5 в образует поле до 300 в см, что приводит к поляризации образцов. Пробой наступает в интервале от 4 до 10 в, причем пробойность тем ниже, чем выше дефектность по кислороду. Диэлектрическая проницаемость возрастает с ростом величины зерна, т. е. со временем термообработки. Диэлектрические потери растут с температурой. Лезгинцева [39] утверждает, что присутствие а доменов замедляет процесс поляризации и снижает величину 33. При каждом последующем цикле измерений некоторая часть а доменов совершает необратимые 90-градусные повороты и концентрация их таким образом уменьшается. Об этом можно судить по увеличению пьезомодуля и снижению поля, при котором наблюдается наибольший рост 33. Таким образом, изучение зависимости 33 = / [Е] позволяет установить качественно связь между пьезомодулем и доменной структурой кристалла. Необратимое изменение доменной структуры кристалла в процессе измерений может быть причиной нестабильности электрических и механических свойств. Поэтому использование таких пластинчатых монокристаллов на практике требует их монодоме-низации и исключения всех этих нежелательных явлений. [c.304]

Разработанная в МАИ аппаратура преобразующая измеряемый прогиб ротора в электрическое напряжение, находит широкое применение при исследовании динамики турбомашин, когда измерение необходимо проводить в агрессивной среде, имеющей высокую температуру и давление. Погрешность, возникающая при изменении диэлектрической проницаемости и проводимости среды за счет изменений температуры, наличия продуктов горения, паров масла, керосина и т. п., может быть в значительной мере уменьшена проведением статической тарировки преобразователя в реальных условиях непосредственно на объекте исследования. [c.124]

На рис. 110 приведены значения напряжений появления скользящих разрядов для отечественных марок картона. Наибольшее напряжение наблюдается у картона марки ЭМТ, что, по-видимому, объясняется его меньшим объемным весом и несколько более низки,м значением диэлектрической проницаемости по сравнению с 1сартоном марки ЭМЦ многочисленными измерениями установлено значение (е) для тряпичного картона, про-218 [c.218]

Тангенс угла диэлектрических потерь, диэлектрическая проницаемость и объемное сопротивление картона. Исследование закономерностей ктме.чепия 6 и диэлек-1рической проницаемости картона обычно производится с помощью высоковольтных -измерительных мостов (типа Шеринга). Все измерения, кроме оговоренных специально, выполняются при напряженности электрического поля, равной 1 кв/мм при переменном. напряжении 50 гц. Электроды — дисковые, диаметром 50 мм, снабженные охранным кольцом. При вакуумной сушке и пропитке картона используется режим, указанный в ГОСТ 4194-62 (соответствующий технологической обработке обмоток крупных трансформаторов 220—500 кв). [c.241]

При испытаниях на сантиметровых волнах чаще применяют волноводы и объемные резонаторы, причем методы измерения могут быть в основном разбиты на две группы. Первая группа методов связана с применением зонда, снабженного индикатором, позволяющего установить распределение поля вдоль волновода. При этом определяются коэффициент стоячей волны, напряженность поля и расположение пучностей (узлов) поля при наличии образца диэлектрика и без него. По смещению пучностей (узлов) находят диэлектрическую проницаемость, а по коэффициентам стоячей волны — угол потерь. В случае диэлектриков со значительными потерями этот метод даст достаточно высокую точность при малых потерях зонд искажает поле в волноводе и точность сниясается. [c.42]

Для определения электрических свойств лакокрасочных материалов и покрытий существуют гостированные методы и приборы. В частности, удельное объемное сопротивление определяют по ГОСТ 6433.2—71, диэлектрическую проницаемость и тангенс угла диэлектрических потерь в зависимости от частоты — по ГОСТ 6433.4—71 или ГОСТ 22372—77, а электрическую прочность — по ГОСТ 6433.3—71. Для определения р1/ пользуются приборами типа ПУС-1, М-218, или тераомметром Е6-3 (МОМ-4). Принцип измерения основан на оценке напряжения и силы тока, который проходит через образец, находящийся между двумя электродами. В случае порошковых красок применяют таблети-рованные образцы. Значение ру рассчитывают по формуле [c.138]

С22, С266 И смбб — коэффициенты жесткости второго, третьего н четвертого порядков, измеренные при постоянном электрическом поле егв — пьезоэлектрический коэффициент /С26 — коэффициент электромеханической связи 22 — диэлектрическая проницаемость в направлении толщины пластины 2Ь и 21 — ширина и длина полностью металлизированного резонатора 0)0 — круговая резонансная частота С/ — напряжение и / — ток возбуждения в резонаторе. [c.162]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...