0
BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN
TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ CƠ GIỚI VÀ THỦY LỢI
GIÁO TRÌNH
VẬT LIỆU ĐIỆN
NGHỀ: ĐIỆN CÔNG NGHIỆP
TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG
(Ban hành kèm theo quyết định số 742 ngày 01 tháng 12 năm 2017)
Năm 2017
1
TUYÊN B BN QUYN
Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin thể được phép
dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo.
Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh
thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm.
2
LỜI GIỚI THIỆU
V tr, ngha, vai tr môn hc:
Vt liu k thut điện gi tt là "Vt liu đin " là mt môn học s trong
chương trình đào to cán b k thut ngành điện vi thi lượng tùy theo cp bc
hc và nhu cu ca các ngành khác nhau.
- Khi ng kiến thc ca môn hc "Vt liu điện" rt ln, song vi mc tiêu
và yêu cu đào to ca bc công nhân lành ngh cho nên cun giáo trình này ch
trình bày ngn gn các vấn đề chính sau:
- Nhng kiến thc bản v vt liu dn đin, vt liu cách điện và vt liu
dn t. Nhng ng dng ch yếu ca vt liệu điện trong thiết b, máy điện, khí c
đin và trong các lnh vc truyn ti, phân phi và s dng điện.
- Môn hc này phi hc trước môn hc khí c đin và sau khi hc xong các
môn hc An toàn lao động; Điện k thut, V đin, Đo lưng đin.
Mc tiêu ca môn hc:
Sau khi hon tt môn hc ny, hc viên c năng lc:
- Nhn dạng được các loi vt liu đin thông dng.
- Phân loi đưc các loi vt liệu điện thông dng.
- Trình bày đưc đc tính ca các loi vt liệu điện.
- S dng thành tho các loi vt liệu điện.
- Xác định được các dng và nguyên nhân gây hư hng vt liệu điện.
- Tính chn, thay thế vt liu đin.
Mc tiêu thc hin ca môn hc:
Hc xong môn hc ny, hc viên c năng lc:
- Nhn dạng được các loi vt liệu điện thông dng theo tiêu chun đ nêu
trong ni dung bài đ hc.
- Phân loại được các loi vt liệu điện thông dng theo ni dung bài đ hc.
- Trình bày đưc đc tính ca các loi vt liệu điện theo ni dung bài đ hc.
- S dng thành tho các loi vt liệu điện đng tiêu chun k thut.
- Xác định được các dạng nguyên nhân gây hư hng vt liệu điện trên cơ s
các đặc tính k thut.
- Tính chn,thay thế vt liu điện đng yêu cu k thut
Ni dung chnh ca môn hc:
Đ thc hin mc tiêu bi hc ny, ni dung bao gm:
- Khái nim v vt liệu điện.
- Vt liu cách điện.
- Vt liu dn điện
- Vt liu dn t
Khi biên soạn, nhóm biên soạn đda trên kinh nghiệm giảng dạy, tham
khảo đồng nghiệp tham khảo nhiều giáo trình hiện đphù hợp với nội
dung chương trình đào tạo và phù hợp với mục tiêu đào tạo, nội dung được biên
3
soạn gn với nhu cu thc tế.
Mặc đ cố gng tổ chc biên soạn đđáp ng được mục tiêu đào tạo
nhưng không tránh được nhng khiếm khuyết. Rất mong nhn được đóng góp ý
kiến ca các thy, giáo, bạn đọc để nhóm biên soạn sẽ hiệu chnh hoàn thiện
hơn. Các ý kiến đóng góp xin gửi về Trưng Cao đẳng nghGiới và Thy Lợi
- Ấp Thanh Hóa – Hố Nai 3 – Trảng Bom Đồng Nai
Nhóm biên soạn
4
MỤC LỤC
TUYÊN B BN QUYN .................................................................................. 0
LỜI GIỚI THIỆU .................................................................................................. 2
MỤC LỤC ............................................................................................................. 4
1.1. Khái nim v vt liệu điện: ......................................................................... 7
1.1.1. Khái nim: ................................................................................................... 7
1.1.2. Cu to nguyên t ca vt liu: ................................................................... 7
1.1.3. Cu to phân t: .......................................................................................... 8
1.1.4. Khuyết tt trong cu to vt rn: ............................................................... 10
1.1.5. Lý thuyết phân vùng năng lượng trong vt rn: .......................................... 10
1.2. Phân loi vt liệu điện: ............................................................................. 11
1.2.1. Phân loi vt liệu điện theo kh năng dn điện: ........................................ 11
1.2.2. Phân loi vt liu điện theo t tính: ............................................................. 11
Chương 2: VẬT LIỆU DẪN ĐIỆN .................................................................... 18
2.1. Khái nim v vt liu dn điện: ................................................................ 20
2.2. Tính cht ca vt liu dn điện: .............................................................. 20
2.2.1. Điện tr suất và điện dn suất ................................................................... 20
2.2.2. H s nhit ca đin tr sut
................................................................ 21
2.2.3. Sc nhiệt động. .......................................................................................... 22
2.2.4. Hệ số nhiệt dn n dài ca vt dn kim loại ............................................. 22
2.3. Tính chất la chọn: .............................................................................. 22
2.4. Phân loại và phạm vi ng dụng ........................................................... 22
2.5. Mt s vt liu thông dng: ..................................................................... 23
2.5.1. Đồng và hp kim ca đng: ...................................................................... 23
2.5.2. Nhôm và hp kim nhôm: ............................................................................. 27
2.5.3. St và hôp kim st ..................................................................................... 30
2.5.4. Bc ............................................................................................................. 32
2.5.5. Vt liu dn đin có đin tr sut cao ....................................................... 32
2.6. Quan sát, nhn biết và ng dụng vt liệu dn điện trong thc tế ............. 34
Chương 3: VẬT LIỆU CÁCH ĐIỆN .................................................................. 47
3.1. Khái nim vt liu cách điện: ................................................................... 48
3.2. Tính cht ca vt liu cách điện: .............................................................. 48