POLITECHNIKA LUBELSKA W LUBLINIE
LABORATORIUM MATERIAŁOZNAWSTWA ELEKTRYCZNEGO
SPRAWOZDANIE Z ĆWICZENIA NR 9.
TEMAT : Wpływ przegrody izolacyjnej na wytrzymałość dielektryczną układu powietrznego o niejednorodnym rozkładzie pola elektrycznego.
DATA WYKONANIA ĆWICZENIA: 11.05.2005r.
SKŁAD ZESPOŁU ĆWICZĄCEGO :
1. Brus Paweł
2. Duda Paweł
3. Januszczak Anna
OCENA:
Cel ćwiczenia:
Celem ćwiczenia jest wyznaczenie wytrzymałości dielektrycznej powietrznego układu o polu silnie niejednorodnym bez przegrody oraz z przegrodą izolacyjną umieszczoną w różnych odległościach przestrzeni międzyelektrodowej przy tej samej odległości elektrod.
Badanie wpływu przegrody izolacyjnej przy napięciu stałym.
1a.Schemat pomiarowy:
1b. Dodatnia biegunowość elektrody ostrzowej :
b |
a |
Um |
Ums |
Up |
Rodzaj przegrody energetycznej |
|
cm |
cm |
V |
V |
kV |
|
|
3 |
0,0* |
52,00 |
82,00 |
67,00 |
25,84 |
Bez przegrody |
3 |
0,0 |
76,00 |
72,00 |
74,00 |
28,54 |
Papier maszynowy |
3 |
0,5 |
72,00 |
68,00 |
70,00 |
27,00 |
|
3 |
1,0 |
96,00 |
100,0 |
98,00 |
37,80 |
|
3 |
1,5 |
132,0 |
132,0 |
132,0 |
50,91 |
|
3 |
2,0 |
168,0 |
168,0 |
168,0 |
64,80 |
|
3 |
2,5 |
188,0 |
192,0 |
190,0 |
73,28 |
|
3 |
3,0 |
68,00 |
52,00 |
60,00 |
23,14 |
|
1c. Ujemna biegunowość elektrody ostrzowej :
b |
a |
Um |
Ums |
Up |
Rodzaj przegrody energetycznej |
|
cm |
cm |
V |
V |
kV |
|
|
3 |
0,0* |
152,0 |
148,0 |
150,0 |
57,85 |
Bez przegrody |
3 |
0,0 |
84,00 |
84,00 |
84,00 |
32,40 |
Papier maszynowy |
3 |
0,5 |
72,00 |
72,00 |
72,00 |
27,77 |
|
3 |
1,0 |
92,00 |
90,00 |
91,00 |
35,10 |
|
3 |
1,5 |
124,0 |
128,0 |
126,0 |
48,60 |
|
3 |
2,0 |
156,0 |
156,0 |
156,0 |
60,17 |
|
3 |
2,5 |
176,0 |
180,0 |
178,0 |
68,65 |
|
3 |
3,0 |
140,0 |
140,0 |
140,0 |
53,99 |
|
Przykłady obliczeń:
K=60000/220
UP=K*Ums*1,42=(60000/220)*91*1.42= 35,10 kV.
1d.Charakterystyka Up=f(a) dla dodatniej biegunowości elektrody ostrzowej:
1e.Charakterystyka Up=f(a) dla ujemnej biegunowości elektrody ostrzowej:
Badanie wpływu przegrody izolacyjnej przy napięciu przemiennym.
2a. Schemat pomiarowy:
2b. Napięcie przemienne :
b |
a |
Um |
Ums |
Up |
Rodzaj przegrody energetycznej |
|
cm |
cm |
V |
V |
kV |
|
|
3 |
0,0* |
72,00 |
80,00 |
76,00 |
29,32 |
Bez przegrody |
3 |
0,0 |
80,00 |
92,00 |
86,00 |
33,17 |
Papier maszynowy |
3 |
0,5 |
80,00 |
84,00 |
82,00 |
31,63 |
|
3 |
1,0 |
102,0 |
100,0 |
101,0 |
38,95 |
|
3 |
1,5 |
132,0 |
132,0 |
132,0 |
50,91 |
|
3 |
2,0 |
160,0 |
156,0 |
158,0 |
60,94 |
|
3 |
2,5 |
172,0 |
164,0 |
168,0 |
64,80 |
|
3 |
3,0 |
50,00 |
50,00 |
50,00 |
19,30 |
|
Przykłady obliczeń:
K=60000/220
UP=K*Ums*1,42=(60000/220)*132,0*1,42 =50,91 kV.
2c.Charakterystyka Up=f(a) dla napięcia przemiennego:
3.Wnioski i spostrzeżenia z przeprowadzonego ćwiczenia:
Zauważyłem podczas wykonywania ćwiczenia, że przy napięciu stałym łuk powstający podczas przeskoku nie był jednolity, dało się wyodrębnić kilka małych łuków, a poza tym dochodziło do małych przeskoków nie rozłączających zasilania, czego nie dało się zaobserwować podczas prób z napięciem przemiennym.
Przy napięciu stałym i dodatniej biegunowości elektrody ostrzowej napięcie przebicia jest ponad dwukrotnie mniejsze podczas próby bez przegrody niż napięcie przebicia elektrody ostrzowej o biegunowości ujemnej podczas tej samej próby, można to zauważyć na dołączonych do części pierwszej ćwiczenia charakterystykach (kolor różowo-czerwony), natomiast charakterystyki z części pierwszej ćwiczenia dla próby z przegrodą (kolor niebieski) niewiele się różnią między sobą, ich kształt jest zbliżony.
Charakterystyka dla napięcia przemiennego z drugiej części ćwiczenia ma przebieg bardzo zbliżony do charakterystyki z części pierwszej ćwiczenia dla napięcia stałego z elektrodą o biegunowości dodatniej.