skrypt019 (2)

19

Ćwiczenie nr 2

WYTRZYMAŁOŚĆ POWIETRZA PRZY NAPIĘCIU PRZEMIENNYM

I CEL ĆWICZENIA

Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z układem probierczym i podstawo-I: mymi metodami pomiaru wysokiego napięcia. Głównym celem ćwiczenia jest l poznanie izolacyjnych własności powietrza i mechanizmów jego przebicia w \ układzie elektrod z polem niejednostajnym (elektrody ostrze - ostrze) i z polem jednostajnym (elektrody płyta - płyta). Część teoretyczna ćwiczenia obejmuje także zagadnienia ulotu. warunek Townsenda, charakterystykę jonizacji i prawo Paschena.

2. WIADOMOŚCI TEORETYCZNE

2.1. OGÓLNA CHARAKTERYSTYKA POWIETRZA JAKO DIELEKTRYKU

Najbardziej naturalnym i powszechnie występującym dielektrykiem gazowym jest powietrze, zawierające około 80% azotu i 20% tlenu. W normalnych warunkach atmosferycznych powietrze stanowi niemal idealny dielektryk. Z lego względu powietrze jest podstawowym izolatorem w układach technicznych. wśród których znaczenie podstawowe mają linie i stacje elcktroenerge-l tyczne.

Wytrzymałość elektryczna powietrza zależy od jego stanu fizycznego i od konstrukcji układu technicznego, w którym powietrze pełni rolę dielektryka. W pierwszej grupie własności fizycznych najważniejszy jest skład powietrza, ciśnienie. temperatura i wilgotność. Do najważniejszych czynników- zewnętrznych należy rodzaj pola elektrycznego (niejednostajne lub jednostajne) i rodzaj przyłożonego napięcia (przemienne, stałe, udarowe). Jeżeli przebicie występuje po powierzchni dielektryka stałego umieszczonego w powietrzu, to na wytrzymałość układu izolacyjnego wpływa również stan powierzchni dielektryka, jej gładkość, stopień zabrudzenia, a także czas oddziaływania napięcia.

W pew nych warunkach pow ietrze traci swoje własności izolacyjne. Utrata własności może być częściowa - przy wyładowaniach niezupełnych, lub całkowita - przy wyładowaniu zupełnym. W normalnych warunkach atmosferycz-