सॉलिड डायलेक्ट्रिक्सचे विशिष्ट खंड आणि पृष्ठभागावरील प्रतिकार

घन नमुन्याची तपासणी डायलेक्ट्रिक, विद्युत प्रवाहाच्या प्रवाहासाठी दोन मूलभूतपणे संभाव्य मार्ग वेगळे करणे शक्य आहे: दिलेल्या डायलेक्ट्रिकच्या पृष्ठभागावर आणि त्याच्या आवाजाद्वारे. या दृष्टिकोनातून, पृष्ठभाग आणि व्हॉल्यूम प्रतिरोधनाच्या संकल्पनांचा वापर करून, या दिशानिर्देशांमध्ये विद्युत प्रवाह चालविण्याच्या डायलेक्ट्रिकच्या क्षमतेचे मूल्यांकन करणे शक्य आहे.

मोठ्या प्रमाणात प्रतिकार जेव्हा डायलेक्ट्रिक त्याच्या आवाजातून थेट प्रवाह वाहतो तेव्हा तो प्रतिकार असतो.

पृष्ठभाग प्रतिकार — जेव्हा डायलेक्ट्रिक त्याच्या पृष्ठभागावर थेट प्रवाह वाहतो तेव्हा हा प्रतिकार दर्शवतो. पृष्ठभाग आणि मोठ्या प्रमाणात प्रतिरोधकता प्रायोगिकरित्या निर्धारित केली जाते.

डायलेक्ट्रिकच्या विशिष्ट व्हॉल्यूम रेझिस्टिव्हिटीचे मूल्य संख्यात्मकदृष्ट्या त्या डायलेक्ट्रिकपासून बनवलेल्या घनाच्या प्रतिकाराइतके असते, ज्याची धार 1 मीटर लांब असते, जर त्याच्या दोन विरुद्ध बाजूंनी थेट प्रवाह वाहते.

डायलेक्ट्रिकचा बल्क रेझिस्टन्स मोजायचा असल्यास, प्रयोगकर्ता क्यूबिक डायलेक्ट्रिक नमुन्याच्या विरुद्ध बाजूंना मेटल इलेक्ट्रोड चिकटवतो.

इलेक्ट्रोडचे क्षेत्रफळ S बरोबर घेतले जाते आणि नमुन्याची जाडी h घेतली जाते. प्रयोगात, इलेक्ट्रोड संरक्षक धातूच्या रिंगमध्ये स्थापित केले जातात, जे मोजमापांच्या अचूकतेवर पृष्ठभागावरील प्रवाहांचा प्रभाव दूर करण्यासाठी आवश्यकपणे ग्राउंड केलेले असतात.

जेव्हा इलेक्ट्रोड्स आणि गार्ड रिंग्स सर्व योग्य प्रायोगिक परिस्थितींनुसार स्थापित केल्या जातात, तेव्हा कॅलिब्रेटेड स्थिर व्होल्टेज स्त्रोतापासून इलेक्ट्रोडवर स्थिर व्होल्टेज U लागू केले जाते आणि 3 मिनिटे धरून ठेवले जाते, जेणेकरून डायलेक्ट्रिक नमुन्यातील ध्रुवीकरण प्रक्रिया निश्चितपणे पूर्ण होतील.

त्यानंतर, डीसी व्होल्टेज स्रोत डिस्कनेक्ट न करता, व्होल्टमीटर आणि मायक्रोअॅममीटर वापरून व्होल्टेज आणि फॉरवर्ड करंट मोजा. डायलेक्ट्रिक नमुन्याची मात्रा प्रतिरोधकता नंतर खालील सूत्र वापरून मोजली जाते:

आवाजाचा प्रतिकार ओममध्ये मोजला जातो.

इलेक्ट्रोड्सचे क्षेत्रफळ ज्ञात असल्याने, ते S च्या बरोबरीचे आहे, डायलेक्ट्रिकची जाडी देखील ज्ञात आहे, ती h च्या बरोबरीची आहे आणि Rv ची व्हॉल्यूम प्रतिरोधकता नुकतीच मोजली गेली आहे, आपण आता वॉल्यूम प्रतिरोधकता शोधू शकता. डायलेक्ट्रिक (ओहम * एम मध्ये मोजले), खालील सूत्र वापरून:

डायलेक्ट्रिकची पृष्ठभाग प्रतिरोधकता शोधण्यासाठी, प्रथम विशिष्ट नमुन्याची पृष्ठभाग प्रतिरोधकता शोधा. या उद्देशासाठी, l लांबीचे दोन धातूचे इलेक्ट्रोड त्यांच्या दरम्यान d अंतरावर नमुन्याला चिकटवले जातात.

स्थिर व्होल्टेज स्त्रोताकडून स्थिर व्होल्टेज U नंतर बाँड केलेल्या इलेक्ट्रोड्सवर लागू केले जाते, जे 3 मिनिटे राखले जाते जेणेकरून नमुन्यातील ध्रुवीकरण प्रक्रिया संपण्याची शक्यता असते आणि व्होल्टेज व्होल्टमीटरने मोजले जाते आणि विद्युत् प्रवाह अॅमीटरने मोजला जातो. .

शेवटी, ओममधील पृष्ठभागावरील प्रतिकार सूत्र वापरून मोजला जातो:

आता, डायलेक्ट्रिकचा विशिष्ट पृष्ठभागावरील प्रतिकार शोधण्यासाठी, या वस्तुस्थितीवरून पुढे जाणे आवश्यक आहे की ते दिलेल्या सामग्रीच्या चौकोनी पृष्ठभागाच्या पृष्ठभागाच्या प्रतिरोधनाच्या संख्येइतके असते, जर विद्युत् विद्युत् विद्युत् प्रवाहाच्या बाजूंना बसवलेल्या इलेक्ट्रोड्समध्ये हा चौरस. मग विशिष्ट पृष्ठभागाचा प्रतिकार समान असेल:

पृष्ठभागाचा प्रतिकार ohms मध्ये मोजला जातो.

डायलेक्ट्रिकचा विशिष्ट पृष्ठभागावरील प्रतिकार हे डायलेक्ट्रिक सामग्रीचे वैशिष्ट्य आहे आणि ते डायलेक्ट्रिकची रासायनिक रचना, त्याचे वर्तमान तापमान, आर्द्रता आणि त्याच्या पृष्ठभागावर लागू होणारे व्होल्टेज यावर अवलंबून असते.

डायलेक्ट्रिक पृष्ठभागाची कोरडेपणा खूप मोठी भूमिका बजावते. नमुन्याच्या पृष्ठभागावरील पाण्याचा पातळ थर प्रशंसनीय चालकता दर्शविण्यासाठी पुरेसा आहे, जो या थराच्या जाडीवर अवलंबून असेल.

डायलेक्ट्रिकच्या पृष्ठभागावर अशुद्धता, दोष आणि आर्द्रता यांच्या उपस्थितीमुळे पृष्ठभागाची चालकता असते. सच्छिद्र आणि ध्रुवीय डायलेक्ट्रिक इतरांपेक्षा आर्द्रतेसाठी अधिक संवेदनशील असतात. अशा सामग्रीचा विशिष्ट पृष्ठभाग प्रतिकार कठोरता मूल्य आणि डायलेक्ट्रिक ओले संपर्क कोन यांच्याशी संबंधित आहे.

खाली एक सारणी आहे ज्यावरून हे स्पष्ट होते की लहान संपर्क कोन असलेल्या कठोर डायलेक्ट्रिक्समध्ये ओल्या अवस्थेत कमी विशिष्ट पृष्ठभागाची प्रतिरोधकता असते. या दृष्टिकोनातून, डायलेक्ट्रिक्स हायड्रोफोबिक आणि हायड्रोफिलिकमध्ये विभागले गेले आहेत.

नॉनपोलर डायलेक्ट्रिक्स हायड्रोफोबिक असतात आणि पृष्ठभाग स्वच्छ असताना पाण्याने ओले होत नाहीत. या कारणास्तव, जरी असा डायलेक्ट्रिक आर्द्र वातावरणात ठेवला गेला तरीही, त्याच्या पृष्ठभागावरील प्रतिकार व्यावहारिकरित्या बदलणार नाही.

ध्रुवीय आणि बहुतेक आयनिक डायलेक्ट्रिक्स हायड्रोफिलिक असतात आणि त्यांची आर्द्रता असते. जर हायड्रोफिलिक डायलेक्ट्रिक ओले वातावरणात ठेवले तर त्याची पृष्ठभागाची प्रतिकारशक्ती कमी होईल. विविध दूषित पदार्थ सहजपणे ओल्या पृष्ठभागावर चिकटून राहतील, ज्यामुळे पृष्ठभागावरील प्रतिकार कमी होण्यास देखील हातभार लागतो.

इंटरमीडिएट डायलेक्ट्रिक्स देखील आहेत, यामध्ये लवसान सारख्या कमकुवत ध्रुवीय पदार्थांचा समावेश आहे.

जर ओले इन्सुलेशन गरम केले असेल तर तापमान वाढल्याने त्याच्या पृष्ठभागावरील प्रतिकार वाढू शकतो. जेव्हा इन्सुलेशन कोरडे असते तेव्हा प्रतिकार कमी होऊ शकतो. कमी तापमान वाळलेल्या अवस्थेतील डायलेक्ट्रिकच्या पृष्ठभागावरील प्रतिकारशक्तीमध्ये 6-7 ऑर्डरने वाढ करण्यास योगदान देते, समान सामग्रीच्या तुलनेत, फक्त ओले.

डायलेक्ट्रिकच्या पृष्ठभागावरील प्रतिकार वाढविण्यासाठी, ते विविध तांत्रिक पद्धतींचा अवलंब करतात. उदाहरणार्थ, डायलेक्ट्रिकच्या प्रकारानुसार नमुना सॉल्व्हेंटमध्ये किंवा उकळत्या डिस्टिल्ड पाण्यात धुतला जाऊ शकतो किंवा पुरेशा उच्च तापमानाला गरम केला जाऊ शकतो, ओलावा-प्रतिरोधक वार्निश, ग्लेझने झाकून, संरक्षणात्मक शेलमध्ये ठेवलेला, केस, इ. .