Politechnika Opolska

LABORATORIUM

Przedmiot:	Technika wysokich napięć

Kierunek studiów:	Elektrotechnika	Rok studiów:	2
Semestr:	4	Rok akademicki:	2011/2012

Temat:
Wytrzymałość Powietrza przy napięciu Stałym

Projekt wykonali:
Nazwisko:
1.
3.

Ocena za projekt:	Data:	Uwagi:

Napięcie stałe jest wykorzystywane w technice probierczej przede wszystkim do przeprowadzania prób napięciowych. Wykonanie prób napięciowych napięciem stałym jest uzasadnione zawsze wtedy, kiedy badane urządzenie w normalnych warunkach eksploatacyjnych jest zasilane takim napięciem. Także w urządzeniach i instalacjach elektroenergetycznych posiadających znaczną pojemność ich próbę napięciową wygodniej jest przeprowadzić napięciem stałym. Przykładami takich obiektów są kable energetyczne i kondensatory. Wykonywanie próby napięciowej napięciem stałym a nie napięciem przemiennym, jest także uzasadnione wówczas, gdy w badanym urządzeniu występują intensywne wyładowania niezupełne. Próba napięciowa takich urządzeń napięciem stałym stwarza da ich izolacji mniejsze zagrożenie. Wykonywanie próby napięciem stałym stwarza dla ich izolacji mniejsze zagrożenie. Wykonywanie próby napięciowej różnych urządzeń napięciem stałym jest również korzystne pod względem metrologicznym-poprzez prosty pomiar prądu upływnościowego lub rezystancji, można ocenić stan ich izolacji.

Źródłem wysokich napięć stałych są najczęściej zespoły probiercze wysokiego napięcia stałego. Normalnie składają się one z regulatora, transformatora probierczego i układu prostowników wysokiego napięcia. Najprostszy, jednoprostownikowy układ do wytwarzania napięcia stałego przedstawiono na rysunku poniżej.

Układ ostrze płyta Płyta z biegunem dodatnim
a[mm]
5
5
5
10
10
10
15
15
15
20
20
20
25
25
25
30
30
30
35
35
35

Układ ostrze płyta Ostrze z biegunem dodatnim
a[mm]
5
5
5
10
10
10
15
15
15
20
20
20
25
25
25
30
30
30
35
35
35

Obliczenia:

Względna gęstość powietrza :

$$\delta = \frac{b}{1013}*\frac{273 + 20}{273 + \Theta}$$

$$\delta = \frac{1013}{1013}*\frac{273 + 20}{273 + 22} = 0,993$$

Rzeczywista wartość napięcia przeskoki U_pδ:

U_pδ = δ * U_pm

U_pδ = 0, 993 * 14, 6667 = 14, 564

Wnioski:

Ćwiczenie pozwoliło zapoznać się z stałym wysokim napięciem. Od razu stało się odczuć iż efekty dźwiękowe są głośniejsze oraz nie poprzedza ich narastający dźwięk tak jak w przypadku poprzednich ćwiczeń. Zjawisko snopienia było zauważalne szczególnie przy większych odległościach . Przebicie powietrza następowało nagle i efektownie . Na dołączonym wykresie oraz tabelach widać, że niektóre pomiary były robione w za małych odstępach czasu przez co powietrze było wstępnie zjonizowane i posiadało mniejszą wytrzymałość powietrza na przebicie go napięciem stałym. Widać również różnice w biegunowości połączenia układu. Układ z biegunem dodatnim na ostrzu posiada wyższe napięcie przebicia niż układ z odwrotną biegunowością dla tych samych odległości