background image

Ćwiczenie 17 – Badanie rozkładu pola elektrycznego

Załącznik – Protokół badań

1. 

 

Badanie rozkładu pola elektrycznego w różnych układach elektrod

1.1. Modelowanie układów izolacyjnych na papierze półprzewodzącym

b)

a)

Rys. 1. Modele układów: a) układ ostrze-płyta, b) układ walców współosiowych

Wykonane  modele  na  papierze  półprzewodzącym  przedstawiają  na  płaszczyźnie  przekroje  układów

o symetrii obrotowej.

1.2. Przebieg pomiarów

Wykreślić linie jednakowego potencjału ze skokiem 5 V. Linie ekwipotencjalne 0 i 30 woltów odpo-

wiadają obrysowi elektrod.

W układzie współrzędnych (V/U, x) wykreślić rozkład potencjału wzdłuż osi symetrii badanych ukła-

dów – zależność V/U = f

 

(x).

Tab. 1. Rozkład potencjału wzdłuż osi symetrii. U = 30 V

 Potencjał V

30

25

20

15

10

5

0

 (V/U)

100%

100

83

67

50

33

17

0

x  [cm]  (ostrze-płyta)

x  [cm]  (walce współosiowe)

Wiedząc że natężenie pola elektrycznego E = –dV/dx, wskazać te miejsca w badanym układzie w któ-

rych występują największe naprężenia elektryczne.

background image

2. Badanie efektu krawędziowego w układzie płaskim

Rys. 2. Model układu płaskiego z efektem krawędziowym

wykonany na papierze półprzewodzącym

Wykreślić linie ekwipotencjalne ze skokiem 5 V w układzie płaskim. Wykonać wykres rozkładu po-

tencjału dla pola równomiernego i wzdłuż linii prostopadłej do krawędzi przy końcu elektrody mniejszej
V/U = f

 

(x).

Tab. 2. Rozkład potencjału w układzie płaskim z efektem krawędziowym

 Potencjał V

30

25

20

15

10

5

0

 (V/U)

100%

100

83

67

50

33

17

0

 x  [cm]   (układ płaski)

x  [cm]   (przy krawędzi)

4. Wnioski

Sprawozdanie  powinno  zawierać omówienie  wyników  badań.  Należy  ustosunkować  się  do  otrzyma-

nych rozkładów potencjałów i naprężeń elektrycznych w układzie izolacyjnym.

Sprawozdanie powinno zawierać:

1.

 

Cel ćwiczenia

2.

 

Wyniki pomiarów i obliczeń (tabele)

3.

 

Opracowanie wyników pomiarów – rozkład linii ekwi-
potencjalnych i wykresy rozkładu potencjałów.

4.

 

Wnioski (obszerne)

5.

 

Załącznik – protokół badań (ten dokument)
podpisany przez prowadzącego zajęcia.

Zespół

1.
2.
3.
4.
5.
6.

Data ...........................

Podpis prowadzącego .......................