Содержание
| Введение……………………………………………………………… | |
| 1 Общие требования техники безопасности и организации работы… | |
| 1.1 Требования техники безопасности перед началом работы……… | |
| 1.2 Требования техники безопасности во время работы……………… | |
| 1.3 Требования техники безопасности по окончании работы …….. | |
| 1.4 Требования техники безопасности в аварийных ситуациях……… | |
| 1.5 Организация и проведение лабораторных занятий ……………… | |
| 1.6 Оформление и защита лабораторных работ ……………………… | |
| 2 Описание комплекта типового лабораторного оборудования «Электротехнические материалы»…………………………………… | |
| 2.1 Общая компоновка………………………………………………… | |
| 2.2 Однофазный источник питания…………………………………… | |
| 2.3 Блок генераторов напряжений с наборным полем БГННП……… | |
| 2.4 Измеритель параметров R,L,C……………………………………… | |
| 2.5 Мультиметр………………………………………………………… | |
| 2.6 Набор миниблоков «Электротехнические материалы»………… | |
| 2.7 Ноутбук……………………………………………………………… | |
| 2.8 USB осциллограф DSO2090………………………………………… | |
| 3 Проводниковые материалы…………………………………………… | |
| 3.1 Измерение сопротивлений и определение удельных сопротивлений проводников………………………………………………………… | |
| 3.2 Определение температурного коэффициента сопротивления у проводниковых материалов ………… | |
| 4 Изоляционные материалы…………………………………………… | |
| 4.1 Определение диэлектрической проницаемости и тангенса угла диэлектрических потерь изоляционных материалов………………… | |
| 4.2 Снятие поляризационной характеристики диэлектрика и ее зависимости от температуры ………………………………………….. | |
| 5 Ферромагнитные материалы ……………………………………… | |
| 5.1 Снятие петли гистерезиса ферромагнитного материала с помощью осциллографа и построение основной кривой намагничивания………………………………………………………. | |
| 5.2 Снятие петли гистерезиса ферромагнитного материала с помощью осциллографа и определение точки Кюри………………… | |
| 5.3 Снятие начальной кривой намагничивания ферромагнитных материалов и определение магнитной проницаемости …………… | |
| 6. Задание на курсовую работу с методическими указаниями……........ | |
| 6.1 Перечень вопросов для выполнения контрольной работы по «Электротехническим материалам» для студентов заочного отделения энергетического факультета…………………………… | |
| 6.2 Методические указания к решению задач……………………… | |
| Список используемых источников………………………….………… |
Введение
Электротехнические материалы представляют собой совокупность электроизоляционных, проводниковых, магнитных и полупроводниковых материалов, предназначенных для работы в электрических и магнитных полях. Сюда же относятся основные электротехнические изделия: изоляторы, провода, конденсаторы и некоторые полупроводниковые элементы (выпрямители).
Электротехнические материалы занимают одно из главных мест в современной электротехнике. Известно, что надежность работы электрических машин, аппаратов и электрических установок в основном зависит от качества и правильного выбора соответствующих электротехнических материалов.
Диэлектрические материалы являются основными видами электротехнических материалов, с которыми придется встретиться на практике будущим инженерам-электрикам. Эти материалы служат в качестве изоляции токоведущих частей электрооборудования. Они включают в себя такие разнообразные типы электрической изоляции как: воздух в линиях электропередач и электроаппаратах; нефтяные и искусственные масла в трансформаторах, кабелях и конденсаторах; твердые диэлектрики в изоляторах воздушных линий (ВЛ), конденсаторах, установочных изделиях и корпусах аппаратов и т.п. При этом физические условия, в которых должна находиться и функционировать изоляция, накладывают определенные требования на физико-химические параметры материала, ограничивая возможные вид, тип используемых электротехнических материалов.
Кроме того, при конструировании даже простейших изделий, предназначенных для работы в электрическом поле, необходимо четко представлять, какие процессы происходят в материале, как влияет тот, или иной материал на работу других частей устройства, в том числе за счет перераспределения электрического поля. Зачастую всем требованиям невозможно удовлетворить, поэтому необходимо ясное понимание всего комплекса процессов, происходящих при функционировании устройств, чтобы оценить значимость каждого из требований и понять, какие их них, в каждом конкретном случае, являются главными, а какие - второстепенными и ими можно пренебречь.
Не менее важное значение для электротехники имеют магнитные материалы. Потери энергии и габариты электрических машин и трансформаторов определяются свойствами магнитных материалов. Проблема создания высокочастотных приборов и счетно-решающих устройств была успешно решена в результате разработки новых магнитных материалов — ферритов.
Значительное место в электротехнике занимают полупроводниковые материалы (полупроводники). В результате разработки и изучения свойств полупроводников был создан ряд новых приборов (выпрямители, усилители), позволивших успешно решить сложные вопросы современной электротехники. При рациональном выборе электроизоляционных, магнитных и других электротехнических материалов можно создать надежное в эксплуатации электрооборудование при малых габаритах и весе. Но для реализации этих качеств необходимы знания свойств весьма разнообразных современных электротехнических материалов.
Настоящие учебное пособие разработано в соответствии с программой дисциплины «Электротехническое материаловедение» для подготовки бакалавров для высших учебных заведений.
На основании настоящего учебного пособия студент должен освоить методику испытания и определения основных характеристик, наиболее распространенных электроизоляционных материалов и приобрести практические навыки работы на лабораторном оборудовании, а так же уметь правильно оценить целесообразность выбора материалов.
Общие требования техники безопасности и организации работы
К проведению лабораторных работ и лабораторного практикума по электротехническим материалам допускаются студенты, прошедшие инструктаж по технике безопасности. Запись о проведении инструктажа производится в журнале с обязательной подписью проинформированных студентов и преподавателей, проводивших инструктаж.
При необходимости выполнения работ в зоне испытания, нужно сначала отключить аппарат автомата, о чем свидетельствует погашенная красная лампочка, регулятор напряжения установить в нулевое положение, отключить шнур питания, и только потом открыть двери. До входа в зону испытания, следует надеть резиновые перчатки, взять штангу с заземляющим проводом, и, не касаясь последнего разрядить. После изменения расстояния между электродами, закрыть за собой двери на механический замок, если в зоне испытания отсутствуют люди. Член бригады, включающий установку должен работать в диэлектрических перчатках и находиться на коврике, не касаясь заземленных частей. Перед включением схемы, необходимо предупредить об этом рабочую бригаду, а после окончания опыта, сообщить об отключении.
Опасные производственные факторы:
– поражение электрическим током при работе с электроприборами;
– термические ожоги при нагревании жидкостей и различных физических
тел;
– порезы рук при небрежном обращении с лабораторной посудой и
приборами из стекла;
– возникновение пожара при неаккуратном обращении с
легковоспламеняющимися и горючими жидкостями.
Студенты должны соблюдать правила пожарной безопасности, знать места расположения первичных средств пожаротушения.
О каждом несчастном случае пострадавший или очевидец несчастного случая обязан немедленно сообщить преподавателю. При неисправности оборудования, приспособлений и инструмента прекратить работу и сообщить об этом преподавателю.
В процессе работы учащиеся должны соблюдать порядок проведения лабораторных опытов и лабораторного практикума, правила личной гигиены, содержать в чистоте рабочее место.
Лица, допустившие невыполнение или нарушение инструкции по охране труда, привлекаются к дисциплинарной ответственности в соответствии с правилами внутреннего распорядка и, при необходимости, подвергаются внеочередной проверке знаний норм и правил охраны труда.
