Основные сведения об электротехнических материалах

1. Тема: Основные сведения об электротехнических материалах

Преподаватель: Канмамаева Ж.Б.
09.01.2023
1

2.

■
Электротехническое
материаловедение
–
это
наука,
занимающаяся определением свойств, изучением поведения
вещества при воздействии электричества, тепла, мороза,
магнитного поля и др. Наука изучает специфические
характеристики, необходимые для создания электрических машин,
приборов и установок.
■
Материал - это объект, обладающий определенным составом,
структурой и свойствами, предназначенный для выполнения
определенных функций. Материалы могут иметь различное
агрегатное состояние: твердое, жидкое, газообразное или
плазменное.
09.01.2023
copyright Казачков О.В., ПетрГУ
2

3.

■
Функции, которые выполняют материалы, разнообразны: обеспечение протекания
тока (в проводниковых материалах), сохранение определенной формы при
механических нагрузках (в конструкционных материалах), обеспечение изоляции
(в диэлектрических материалах), превращение электрической энергии в тепловую
(в резистивных материалах). Обычно материал выполняет несколько функций.
Например, диэлектрик обязательно испытывает какие-то механические нагрузки,
то есть является конструкционным материалом.
■
Материалы играют определяющую роль в энергетике. Например, изоляторы
высоковольтных линий. Исторически первыми придумали изоляторы из фарфора.
Технология их изготовления достаточно сложна, капризна. Изоляторы получаются
довольно громоздкими и тяжелыми. Научились работать со стеклом - появились
стеклянные изоляторы. Они легче, дешевле, их диагностика несколько проще. И,
наконец, последние изобретения - это изоляторы из кремнийорганической резины.
■
Электротехническими называют материалы, характеризуемые определенными
свойствами по отношению к электромагнитному полю и применяемые в технике с
учетом этих свойств. Различные материалы подвергаются воздействиям как
отдельно электрических и магнитных полей, так и их совокупности.
Электротехнические материалы в магнитном поле подразделяются на
немагнитные, слабомагнитные и сильномагнитные, а в электрическом поле – на
проводниковые, диэлектрические и полупроводниковые.
■
Физические свойства материалов определяются цветом, удельным весом,
плотностью, температурой плавления, тепловым расширением, тепло- и
электропроводностью, а также магнитными свойствами.
09.01.2023
3

4. Электротехнические материалы: определение, классификация

■ Электротехнические материалы — это материалы,
характеризующиеся определенными свойствами по
отношению к электромагнитному полю и применяемые
в технике с учетом этих свойств.
э/технические материалы
проводники
09.01.2023
полупроводники
диэлектрики
4

5.

■ Удельная электропроводность зависит только от
свойств материала. Этой характеристикой обычно
пользуются в теории. На практике, для оценки
электропроводности материалов и систем более
широко используется обратная величина удельное электрическое сопротивление - ρ,
Ом·м,
■ Для
основных
групп
электротехнических
материалов значение ρ составляет:
• проводники - ρ < 10-5 Ом·м;
• диэлектрики - ρ > 108 (до 1016) Ом·м;
• полупроводники - ρ = 10-5...108 Ом·м.