Politechnika Lubelska	Laboratorium Materiałoznawstwa i TWN
						Ćwiczenie nr 2
Paweł Oszust Łukasz Pietraś Tomasz Sysa			Semestr III	Grupa ED 3.4	Rok akademicki 2002/2003
Temat ćwiczenia:	Badanie wytrzymałości dielektrycznej powietrza przy napięciu przemiennym 50Hz			Data wykonania: 2002-11-16	Ocena:

Cel ćwiczenia: Celem ćwiczenia jest poznanie wyładowań w powietrzu w układach o polu silnie niejednostajnym (układ ostrze - ostrze, oraz układ elektrod kulowych) oraz obserwacja i pomiar napięcia świetlenia, snopienia i przeskoku w zależności od odległości pomiędzy elektrodami przy napięciu przemiennym o częstotliwości

50Hz.

1. Schemat układu pomiarowego

2. Tabele pomiarowe

1. Warunki atmosferyczne

- temperatura otoczenia

-ciśnienie atmosferyczne

-wilgotność względna powietrza

2. Pomiar napięcia świetlenia i przeskoku

Rodzaj elektrod	Lp.	Odstęp elektrod	Świetlenie				Przeskok
-	-
ostrzowe	1	2	40	40,67	15,686	16,706	50	49,33	19,027	20,264	20,32
			2									40				48
			3									42				50
			4				4					51,2	50,27	19,389	20,649	100	100	38,570	41,077	26,64
			5									48,4				100
			6									51,2				100
			7				6					57,8	60,07	23,169	24,675	114	113,33	43,711	46,552	32,96
			8									58				114
			9									64,4				112
			10				8					76,4	78,27	30,189	32,151	128	130,67	50,399	53,675	39,82
			11									77,6				132
			12									80,8				132
			13				10					85,6	90,8	35,021	37,297	149	149,4	57,623	61,368	45,6
			14									91,2				149,2
			15									95,6				150
			16				12					104	106,8	41,193	43,871	168,8	168,87	65,133	69,367	51,92
			17									112				168,8
			18									104,4				169
			19				14					118,4	121,47	46,851	49,896	190	190,53	73,487	78,264	58,24
			20									122				190,4
			21									124				191,2
	kuliste		22				0,5									25	24,63	9,500	9,870	15,58
			23													24,1
			24													24,8
			25				1									61	61,43	236,93	24,616	17,16
			26													61,5
			27													61,8
			28				1,5									98	97,5	376,06	39,071	18,74
			29													97
			30													97,5
			31				2									132	130,67	503,99	52,363	20,32
			32													130
			33													130
			34				2,5									158	159,6	615,57	63,955	21,9
			35													160,4
			36													160,4

3. Wzory i obliczenia

-słuszne dla

-dla układu ostrze-ostrze (dla układu kulowego nie uwzględnia się)

4. Wykresy

5. Wnioski

Pomiary napięć świetlenia i przebicia zostały wykonane przy zasilaniu układu napięciem przemiennym o częstotliwości 50Hz. Dodatkowym zjawiskiem możliwym do zaobserwowania było snopienie jednakże napięcie, przy którym ono zachodziło jest trudne do określenia.

Na podstawie charakterystyki napięcia przeskoku w funkcji odległości pomiędzy elektrodami można stwierdzić, że przybliżony wzór na tę zależność niezbyt dobrze przystaje do charakterystyki wyznaczonej doświadczalnie. O ile w układzie ostrze - ostrze charakterystyka Upm=f[a] ma nachylenie zbliżone do Upn=f[a] lecz jest obniżona o około 15kV to dla układu elektrod ostrzowych w ogóle nie obrazuje stanu rzeczywistego. Przyczyną tego stanu rzeczy może być to że, przybliżony wzór na napięcie przeskoku ma postać równania liniowego nie uwzględnia zatem zakrzywienia charakterystyki jaka występuje przy małych odległościach pomiędzy elektrodami.

Pomiary wykazały ponadto, że dla elektrod kulowych przebicie zachodziło dla dużo większych napięć. Dzieje się tak dla tego że, dla układu ostrze-ostrze podczas zjawiska ulotu jonizacja gazu zachodzi jedynie w niewielkim obszarze w pobliżu elektrody. W pozostałej części obszaru ma miejsce wyładowanie niesamoistne (ciemne).Wyładowanie takie zachodzi jedynie przy silnie niejednorodnym polu elektrycznym (elektrody o małym promieniu krzywizny, ostrza, cienkie druty).

W praktyce wyładowanie tego typ ma duże znaczenie praktyczne, gdyż straty energii w wysokonapięciowych liniach przemysłowych przy występowaniu tego zjawiska są znaczne.

---