Důležité vlastnosti kovů používaných v elektrotechnice
Měrný elektrický odpor (rezistivita)
Teplotní součinitel odporu
Supravodivost a hypervodivost
Hustota
Nejmenší má lithium, největší osmium
Teplota tání
Součinitel tepelné vodivosti
Největší mají čisté kovy
Rozdělení kovů podle teploty tání:
1. kovy s nízkou teplotou tání
2. kovy se střední teplotou tání
3. těžkotavitelné kovy
1. Základní elektrovodné materiály
Požadují se co nejmenší ztráty, tj. co nejmenší el. odpor.
Elektrický odpor závisí na rozměrech a na teplotě vodiče. Rezistivita elektrovodných
materiálů má hodnotu v rozmezí
ρ = 10-2
až 10-1
µ m
teplotní činitel u většiny čistých kovů je
αR = 4
Vyplňují rovnoměrně celý objem, mají
zanedbatelné, frekvenci prakticky nezávislé ztráty průrazu rychle obnovují svoje
izolační vlastnosti. Při vedení el.
Plynná dielektrika
Eektrická. Při
obloukovém výboji ionty elektrony, které dopadají elektrody, rozžhaví tak, že
elektrody samy začínají emitovat ionty, které pak účastní přenosu proudu plynem. náboje teplotou roste, ale při konstantní teplotě stálý. elektrodách
se vylučují kationty anionty, dochází zde chemickým reakcím, vytvářejí napěťové
vrstvy.Vyšší intenzita pole potřebná pro ionizaci důsledku kladného náboje
pomalu pohybujících kladných iontů udržuje pouze katody, kde oblast intenzivní
lavinové ionizace (katodové světlo). pole může dosáhnout energie elektronu
vlivem intenzity pole takové hodnoty, při srážce molekulou plynu uvolní další elektron
a zbyde kladný iont (nárazová ionizace), oba pak účastní dalšího vedení el. Pohyblivost nosičů
s teplotou mírně klesá, ale při konstantní teplotě stálá. Příklady jsou koróna, Eliášův oheň, nebo
doutnavky při sníženém tlaku plynu. vodivost plynů normálních podmínek při nízké intenzitě el. proudem), galvanických článcích jak primárních, tak i
sekundárních při činnosti elektrolytických kondenzátorů. proudu plynu
i další ionizace, proud lavinovitě vzrůstá vzniká výboj plynu.
Nejstarším nejběžnějším používaným izolantem vzduch. Závislost proudu napětí není stabilní, takže neplatí Ohmův zákon. neplatí zde Ohmův zákon. Protože podmínky vedení el. Při 20o
C tlaku 105
Pa čistý vysušený
vzduch relativní permitivitu 1,000594, konduktivitu 10-14
Sm-1
a ztrátový činitel
tg 10-6
. To
se projevuje světélkováním okolo katody. Takže při poměrně malé intenzitě el. Proto musíme uvažovat pohyb kladných záporných iontů. využívá při galvanickém pokovování, při
elektrolýze (rozklad látek el. klikatá nestabilní. druhé straně
disponují celou řadou výhodných vlastností. rostoucím proudem zvyšuje teplota tím počet
emitovaných iontů; proto rostoucím proudem klesá napětí tedy neplatí Ohmův zákon. proudu elektrolytu
dochází přenosu hmoty anody katodu. Díky malé hustotě je
však střední volná dráha elektronů iontů plynech mnohem větší než-li kovech nebo
polovodičích.48
jejichž molekuly vznikají spojením dvou iontů opačné polarity. pole velmi
malá, protože plynu velmi malé množství iontů volných elektronů. Nežádoucími efekty opalování svařování kontaktů spínacích zařízení. Při jiskrovém výboji
ionizace nenastává celé šíři mezi elektrodami, ale vznikne pouze velmi úzká ionizovaná
cesta, která silně zahřívá.
Plyny jsou látky nejmenší elektrickou pevností všech dielektrik. Dochází
ke značnému úbytku materiálu elektrod.
Počet nosičů el.
Obloukový výboj využívá při obloukovém sváření, obloukových pecích intenzivních
zdrojích světla. Kladné ionty kationty jsou
přitahovány zápornou elektrodou katodou záporné ionty anionty jsou přitahovány
kladnou elektrodou anodou. Pohyblivosti rostocích jsou až
5 dekadických řádů nižší, než pohyblivosti elektronů kovech. proudu mění, neplatí vnějším obvodě Ohmův
zákon (odpor není konstantní nezávislý proudu).
Průrazné napětí mezi deskovými elektrodami vzdálenými (špičková hodnota),
.
Existují tři druhy výbojů: tichý výboj, kdy nárazové ionizaci dochází celém průřezu
plynového sloupce. Před výbojem teče jen malý proud při dosažení
průrazného napětí proud prudce vzroste, tj. Používá venkovních vedení
a vzduchových kondenzátorů transformátorů. Výboj doprovázen praskotem
(jiskřením). Naproti tomu anody oblast bez lavinové ionizace. kovových elektrodách a
vodičích však mohou pohybovat jen elektrony, které jsou ovšem záporné