Задание 2. Определение магнитной восприимчивости ферромагнитного материала. Цель работы: Измерение магнитной восприимчивости ферромагнитного материала.
Приборы и принадлежности: Генератор Г3-56/1; Ламповый вольтметр или милливольтметр с рабочим диапазоном 200-1000 мВ; миллиамперметр с диапазоном 50- 500мА, электронный осциллограф;
Порядок выполнения задания. 1. Вычислите значение магнитной восприимчивости (проницаемости).
Для этого постепенно уменьшайте напряжение с помощью автотрансформатора (при этом петля гистерезиса полученная на экране осциллографа постепенно уменьшается) и снимите 7-10 показаний миллиамперметра и милливольтметра и значение μ по формуле:
(9)
Используя полученные результаты нарисуйте график зависимости В=f(H) и μ=f(H). Запишите полученные данные в таблицу 2.
№
I (mA)
U (mV)
H (A/m)
B (tl)
μ
B2 (tl)
H2 (A/m)
B (tl)
1
2
3
4
Задание 3. Зависимость формы петли гистерезиса от частоты. Цель работы: Измерение кривой гистерезиса ферромагнитного материала.
Приборы и принадлежности:Генератор Г3-56/1; Ламповый вольтметр или милливольтметр с рабочим диапазоном 200-1000 мВ; миллиамперметр с диапазоном 50- 500мА, электронный осциллограф;
Порядок выполнения задания. 1. При фиксированной частоте f1 (1000 Гц), путем ступенчатого изменения тока I в первичной обмотке тороида W1 получить семейство петель гистерезиса.
2. Для каждого значения тока I намагничивания по экрану осциллограф определить координаты вершины петли гистерезиса в делениях шкалы экрана (Yr, Xh), а также координаты точек Xr и Yc. (Данную величину можно также получить из показания лампового вольтметра дублирующий показание осциллографа).
Таблица№3
Chastоta
f ( Gs )
J(A)
Kооrdina
Xhi
(bo’linma)
xci
(bo’linma)
n Ybi
(bo’linma)
n Yri
(bo’linma)
Таблица №4
Chastоta (Gs)
J (A)
U(V)
Таблица№5
f (Gs)
№
H
A/m
B
Tl
H
A/m
B
Tl
f1
1
2
3
...
n
f2
1
2
3
…
n
3. Используя уравнения 1, 2, 4, 5 и 6 рассчитать соответственно для данной частоты величину индукции Bi, остаточную индукцию Br, напряженность магнитного поля Hi, коэрцитивную силу Hc, и магнитную проницаемость .
Результаты расчетов занесите в таблицу 5.
4. Произвести аналогичную серию испытаний и расчетов для других частот fi, указанных преподавателем.
5. Построить функциональные зависимости B= (H), = (H) 6. Выбрать одинаковое значение напряженности магнитного поля Н= соnst на всех исследуемых частотах и построить зависимости Br=(H), =(H), Hc=(f) 7. Анализировать и объяснить полученные результаты.
Контрольные вопросы 1. Каким образом можно размагнитить магнитный материал?
2. Какие процессы характеризует петля гистерезиса?
3. Назначение ферромагнитных материалов.
4. Какие проводники являются не магнитными материалами?
5. Влияет ли температура на магнитные свойства материалов?
Литература 1.Богородский Н. П., Пасынков В. В., Тареев Б. М. Электротехнические материалы. – Л. , «Энергоатомиздат», 1985.
2.Майофис И. М. Химия диэлектриков. – М. , «Химия», 1981.
3.А.Н.Дудкин. Электротехническое материаловедение. Учебное пособие. Томск 2000.
4.А.Н.Дудкин. Электротехническое Материаловедение. Методические указания по выполнению лабораторных работ. Томск 2000.
5.Б.И.Тареев и Н.А. Короткова и др. Электрорадиоматериалы. М., «Высшая школа», 1978.
6.Б.М.Тареев. Физика диэлектрических материалов. М., «Энергоиздат», 1982
7.Калинин Н.Н., Скибинский Г.Л., Новиков П.П. Электрорадиоматериалы. - М., «Высшая школа», 1981.
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ В УЧЕБНОМ ПЛАНЕ НЕ УКАЗАНО
САМОСТОЯТЕЛЬНЫЕ УЧЕБНЫЕ ЗАНЯТИЕ, ТЕМЫ, ВИДЫ, УКАЗАНИИ, ВАРИАНТЫ И ДРУГИЕ ЗАДАЧИ
Темы самостоятельных работ
1.Виды связи.
2.Классификация веществ по электрическим свойствам.
3.Классификация веществ по магнитным свойствам.
4.Диэлектрики в электрическом поле.
5.Поляризация диэлектриков и диэлектрическая проницаемость.
6.Основные виды поляризации диэлектриков.
7.Электропроводность газов.
8.Электропроводность жидкостей.
9.Электропроводность твердых тел.
10. Виды диэлектрических потерь в электроизоляционных материалах.
11. Диэлектрические потери в газах.
12. Диэлектрические потери в жидких диэлектриках.
13. Диэлектрические потери в твердых диэлектриках.
14. Общая характеристика явления пробоя.
15. Пробой газов.
16. Пробой жидких диэлектриков.
17. Пробой твердых диэлектриков.
18. Влажностные свойства диэлектриков. Влагопроницаемость.
19. Механические свойства диэлектриков. Нагревостойкость.
20. Холодостойкость. Теплопроводность и тепловое расширение.
21. Химические свойства воздействие излучений высокой энергии
22. Диэлектрические материалы. Классификация.
23. Газообразные диэлектрики. Нефтяные электроизоляционные масла.
24. Природные смолы. Синтетические смолы.
25. Синтетические жидкие диэлектрики.
26. Керамические диэлектрики. Фарфор. Изоляторы из фарфора.
27. Различные керамические диэлектрики.
28. Природа проводимости и основные характеристики проводниковых
материалов.
29. Классификация проводниковых материалов.
30. Материалы высокой проводимости.
31. Сверхпроводники. Криопроводники.
32. Общие сведения о полупроводниках.
33. Электропроводность полупроводников.
34. Собственный полупроводник. Примесные полупроводники.
35. Основные параметры полупроводниковых материалов.
36. Основные эффекты в полупроводниках и их применение.
37. Влияния внешнего фактора на проводимость полупроводникового
материала.
38. Магнитные свойства материалов. Структура ферромагнетиков.
39. Электрические свойства магнитных материалов.
40. Магнитотвердые материалы.
41. Магнитомягкие материалы.
42. Специальные магнитные материалы.
