Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Определение εk способом трансформаторного моста .





Горная порода рассматривается как диэлектрик с потерями и считается, что она может

быть представлена эквивалентной схемой (рис. 30).

При незначительном активном сопротивлении R, шун­тирующем емкость С, реактивное сопротив-ление велико и определение εk представляет трудности. Поэтому для успешных определений ε k необходимо, чтобы для измерительного кон­денсатора с породой соблюдалось условие tg δ ≤ 1.

Конденсатор с породой представляет одно из основных плеч моста, с комплексным сопротивлением Z1 = R1 - jωC1 (см. рис. 32). Вторым основным плечом является комплексное сопротивление Z4, состоящее из параллельно включенных сопротивления и емкости С4. Плечо

 

 

24 позволяет уравновесить мост по модулю и фазе. Вспомогательными плечами моста служат равные активные сопротивления Z2 = R2 Zз = Rз, из которых складывается сопротивление вторичной обмотки трансформатора со средней точкой (с выводом от этой точки) звукового генератора. Плечи R2 и Rз индуктивно связаны с первичной обмоткой трансформатора. Равновесие мостовой схемы устанавливается с помощью элект­ронного вольтметра ИР (индикатор равновесия).

В момент равновесия схемы искомая емкость С1 = С4 и сопротивление R1 =R4. При этом емкость С1 обусловлена не только диэлектрической поляризацией породы, но и накоплением заряда в приэлектродном слое. С1 тем более отличается от емкости Сп образца, созданной диэлек­трической поляризацией, чем меньше частота тока, проходя­щего через образец. Сопротивление R1 включает сопротивление, вызванное наличием приэлектродных зарядов в образце и электрохимическими процессами на поверхности электродов.

Так как кажущаяся диэлектрическая проницаемость образца породы εk = С1О,

то очевидно, что для определения εk, кроме С1 , должна быть известна емкость конденсатора СО СО в безвоздушном простран­стве с учетом его краевой емкости.

Обычно при определении εk применяются двухэлектродные конденсаторы, которым соответствует эквивалентная схема на рис. 30.

 

 


 


 

Рис. 30. Принципиальная схема моста с индуктивно

связанными плечами и конденсатора с образцом.

а - мост; конденсатор; б-измерительный,

в-плоский дисковый, г-плоский


 


 

 

 

Для этих конденсаторов, где С1 C5 и С6 - емкости соответственно активная (рабочая), паразитная, обусловленная полями рассеяния (краевыми полями конденсатора) и емкостью между подводящими про водами, и паразитная, учитывающая емкости зазоров между образцом и обкладками конденсатора; обе паразитные емкости зависят от конструкции и размеров конденсатора; С0 C5 и С6 ' -активные и паразитные· емкости после удаления из конденсатора образца.

 

Если расстояние между пластинами конденсатора мало, по сравнению с диаметром электродов, как у плоского дискового конденсатора, то при С1 ≥ C5 изменение C5 при внесении образца невелико при ε ≤ 20 и толщине образца 1-6 мм. При электродах, плотно прижатых к образцу, C6 ≈ ∞. В этих условиях эквивалентная схема конденсатора преоб­разуется к виду, изображенному на рис. 30, б.

Существенно уменьшается влияние перераспределения полей в случае, когда образец находится в центральной части конденсатора.

Емкость Со определяется калибровкой. Калибровка цилин­дрических конденсаторов, предназначенных для измерения δ и tg δ рыхлых пород (песков, алевритов и других) и почв производится по воде и воздуху. При этом способе калибровки измеряются емкости конденсатора Свз СВ и С1 , соответственно при воздухе, воде и образце породы между его пластинами, находящимися на неизменяющемся расстоянии друг от друга и при постоянной температуре.

 

С учетом формулы (72), разность между диэлектрическим и проницаемостями εв и εвз при воде и воздухе между пластинами конденсатора определяется выражением

С0 = (Св - Свз ) / (80,1- 1)

так как εвз≈ l и εв=80,1 при t=20° С. Конденсаторы могут быть также прокалиброваны по трём­- четырём жидкостям с известными значениями ε, например, приt =20°С, по касторовому маслу (ε = 4,6), этиловому спирту (ε=25,8), глицерину ε=56,2, дистиллированной воде ε=80,1. С0 - угловой коэффициент прямой C1i = C0·εKi + C5, где C5-емкость рассеяния и проводов.

Плоские конденсаторы, предназначенные для определения ε и tg δ сцементированных образцов пород, градуируются по воздуху и химически чистому парафину с температурой плавления 46°С (ε пар = 2,0 при 18°С), при этом

С0 ≈ Спар – Свз,

Зная С0 и Свз, измеряя емкость С1 конденсатора с образцом, рассчитывают ε к:

ε К = (С1 - СВЗ) / С0 + εВЗ = (С l - Свз) / С О + 1.

 







Дата добавления: 2015-10-19; просмотров: 443. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!




Важнейшие способы обработки и анализа рядов динамики Не во всех случаях эмпирические данные рядов динамики позволяют определить тенденцию изменения явления во времени...


ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА Статика является частью теоретической механики, изучающей условия, при ко­торых тело находится под действием заданной системы сил...


Теория усилителей. Схема Основная масса современных аналоговых и аналого-цифровых электронных устройств выполняется на специализированных микросхемах...


Логические цифровые микросхемы Более сложные элементы цифровой схемотехники (триггеры, мультиплексоры, декодеры и т.д.) не имеют...

КОНСТРУКЦИЯ КОЛЕСНОЙ ПАРЫ ВАГОНА Тип колёсной пары определяется типом оси и диаметром колес. Согласно ГОСТ 4835-2006* устанавливаются типы колесных пар для грузовых вагонов с осями РУ1Ш и РВ2Ш и колесами диаметром по кругу катания 957 мм. Номинальный диаметр колеса – 950 мм...

Философские школы эпохи эллинизма (неоплатонизм, эпикуреизм, стоицизм, скептицизм). Эпоха эллинизма со времени походов Александра Македонского, в результате которых была образована гигантская империя от Индии на востоке до Греции и Македонии на западе...

Демографияда "Демографиялық жарылыс" дегеніміз не? Демография (грекше демос — халық) — халықтың құрылымын...

Билиодигестивные анастомозы Показания для наложения билиодигестивных анастомозов: 1. нарушения проходимости терминального отдела холедоха при доброкачественной патологии (стенозы и стриктуры холедоха) 2. опухоли большого дуоденального сосочка...

Сосудистый шов (ручной Карреля, механический шов). Операции при ранениях крупных сосудов 1912 г., Каррель – впервые предложил методику сосудистого шва. Сосудистый шов применяется для восстановления магистрального кровотока при лечении...

Трамадол (Маброн, Плазадол, Трамал, Трамалин) Групповая принадлежность · Наркотический анальгетик со смешанным механизмом действия, агонист опиоидных рецепторов...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2025 год . (0.009 сек.) русская версия | украинская версия