30908 skrypt107

109

Ćwiczenie nr 6

POMIARY PRZEWODNOŚCI ELEKTRYCZNEJ DIELEKTRYKÓW 1. CEL ĆWICZENIA

Celem ćwiczenia jest poznanie mechanizmów przewodnictwa elektrycz-o w dielektrykach, metod badań kondukty wności oraz zaznajomienie się z 'wcm różnych parametrów fizycznych na przebieg otrzymywanych cha-terystyk.

2. WIADOMOŚCI TEORETYCZNE

Li. przewodnictwo dielektryków

Za przewodnictwo dielektryków odpowiedzialne są ładunki swobodne, ’re mogą się przemieszczać między elektrodami. 7. ruchem tych ładunków sze związana jest dysypacja energii. Przyłożenie stałego pola elektrycznego dielektryku powoduje oprócz ruchu ładunków swobodnych, ograniczone umieszczenie ładunków związanych oraz orientację dipoli. Zjawisko lo na-amy polaryzacją. Stan polaryzacji jest funkcją czasu przyłożenia napięcia i eży od budowy dielektryku. Ruch ładunków swobodnych tworzy w dielek-ku prąd przewodzenia (T_P), nazywany również prądem upływu, natomiast h ładunków związanych, tworzy prąd przesunięcia (absorpcji) (1.,). W każ-dielektryku płynie suma tych prądów.

K    I * V^+I»    (6.1)

\ó absorpcji I_a zależy od zmian czasowych wektora indukcji elektrycznej.

T_a =

dD

(YT

(6.2)

>nieważ zmiany te są zależne od polaryzacji, która dąży z pewnym opóźnieni do swojej wartości ustalonej, to prąd absorpcji dąży z czasem do zera.

'źnione w czasie narastanie wektora D i P nazywamy relaksacją dielek-;zną. Przebieg prądu przewodzenia i absorpcji przedstawiono na rysunku I.

Ponieważ rezystancję dielektryku definiuje się jako stosunek napięcia łożonego do elektrod, nałożonych po przeciwnych powierzchniach próbki, prądu przcwodnościowcgo płynącego przez próbkę, to rodzi to problemy trologiczne. Prąd mierzony w obwodzie pomiarowym jest bowiem sumą