Измерения и обработка результатов

1. Изучите и графически изобразите структуру кабелей, представленных в лаборатории (кабели I - IV). Укажите материалы и назначение слоев (табл. 3.11).

Материалы жилы, экрана, изоляции жилы и шланговой изоляции определите с учетом приведенных в лаборатории выставочных, стендовых образцов, с учетом обозначения стандартных радиочастотных кабелей.

2. По разрешению преподавателя включите питание моста переменного тока и подготовьте его к работе согласно инструкции. Установите рабочую частоту 1 кГц. Режимы работы (R, L, С) выставляйте самостоятельно.

3. Измерьте геометрические параметры каждого кабеля (D, d - с помощью микрометра) при комнатной температуре t ₀, необходимые для расчета e, Z, а также идентификации марки кабеля (табл. 3.11).

4. Измерьте сопротивление жилы R _м каждого кабеля.

5. Измерьте индуктивность L каждого кабеля.

6. Оцените емкость собственно подводящих проводов к мосту, измеряя значение C ₀ (отсоединенные от образца провода должны свободно лежать на столе).

7. Измерьте емкость С _х каждого кабеля с учетом полной емкости С и емкости подводящих проводов С ₀:

С _х = С - С ₀, (3.28)

где С - емкость образца с проводами; С ₀ - емкость подводящих проводов.

Таблица 3.11

Результаты измерений

Параметр	Кабель
I	II	III	IV
Тип, марка (если обозначается на изоляции)	?	?	?	?
Отечественная маркировка (записывается на основе проведенных испытаний)	?	?	?	?
Материал жилы	?	?	?	?
Изоляция жилы	?	?	?	?
Материалы экранов	?	?	?	?
Шланговая изоляция	Поливинилхлоридный пластикат
Длина l, м	?	?	?	?
d, мм	?	?	?	?
D, мм	?	?	?	?
С 0, нФ	?	?	?	?
С, нФ	?	?	?	?
Сх, нФ	?	?	?	?
Расчет ε по (3.20)	?	?	?	?
Расчет Z e, Ом по (3.21)	?	?	?	?
L, мГн	?	?	?	?
Расчет ZL,C, Ом по (3.19)	?	?	?	?
R ж, Ом	?	?	?	?
Расчет rж, Ом·м по (3.24)	?	?	?	?
Расчет gж, Ом^–1м^–1по (3.25)	?	?	?	?
Расчет v, м/с по (3.22)	?	?	?
Емкость кабеля длиной 10 км, мкФ	?	?	?	?
Индуктивность кабеля длиной 10 км, мГн	?	?	?	?
Сопротивление жилы длиной 10 км, Ом	Расчет проводится: четный вариант: жила - медь, нечетный вариант: жила – алюминий
Сопротивление изоляции кабеля 10 м, Мом	Расчет проводится: четный вариант – полиэтилен, нечетный вариант – полистирол
Сопротивление изоляции кабеля 10 км, МОм	Расчет проводится: четный вариант – полиэтилен, нечетный вариант – полистирол

8. По указанию преподавателя поместите в термостат один из исследуемых кабелей, предварительно подсоединив к нему провода.

Включите термостат. Не вынимая кабель, по мере повышения температуры до 50 ^оС снимите показания С (Т) через каждые 5 ^oС (табл. 3.12).

9. Выключите термостат и мост переменного тока.

10. Сдайте приборы и принадлежности преподавателю.

11. Рассчитайте диэлектрическую проницаемость ε диэлектрического материала каждого из кабелей. Определите и сравните значения Z, полученные различными способами.

Учитывая, что испытания проведены на частоте 1 кГц, экстраполируйте полученные значения в область рабочих высоких частот, характерных для радиочастотных кабелей РК. Сравните расчетные значения Z с теми параметрами кабеля, которые приведены на его шланговой оболочке.

Таблица 3.12

Результаты измерений

Частота исследования, Гц	Параметр	Температура t, ^оС
t 0	…
1000	C, Ф	?		?
ε	?		?
ТКε, ^оС^-^1	?		?
Z (t), Ом	?		?
v(t), м/с	?		?

12. Рассчитайте скорость распространения волны v в изоляции при комнатной температуре (табл. 3.11), сравните расчетное значение v со скоростью света в вакууме. Постройте зависимости С (t), ε(t), Z (t), v (t).

13. По данным зависимости ε(t) рассчитайте ТKε для отдельных значений температуры и постройте график ТKε(t).

14. Идентифицируйте исследуемые (импортные и отечественные) кабели, записав стандартные обозначения данных кабелей в соответствии с расчетными значениями (табл. 3.11) и принятой отечественной маркировкой.

Дата добавления: 2015-07-17