POLITECHNIKA GDAŃSKA WYDZIAŁ ELEKTROTECHNIKI I AUTOMATYKI KATEDRA ENERGOELEKTRONIKI I MASZYN ELEKTRYCZNYCH
LABORATORIUM INŻYNIERI WYSOKICH NAPIĘĆ sem. I rok akademicki 2009/2010
ĆWICZENIE 3 Badania wyładowań niezupełnych w układach izolacyjnych wysokich napięć Opracował: Grzegorz Pinker Skład grupy: Karol Wasil Błażej Kułakowski Michał Bożyk Łukasz Szymański Krystian Las Grzegorz Pinker nr grupy laboratoryjnej: 4 data oddania sprawozdania: 13.04.2010 ocena:

1. Cel i przebieg ćwiczenia.

Celem ćwiczenia było zapoznanie się z metodą pomiaru wyładowań niezupełnych, sprawdzeniem wpływu wzrostu napięcia na częstotliwość, wartość i kąt występowania ulotu. Do zadań należało skalowanie układu, pomiar intensywności ulotu, pomiar wartości napięcia oraz ilość pików udaru.

Badania były wykonane dla trzech wartości napięcia: 10kV, 20kV i 30kV. W tej granicy można było obserwować ulot. Po wyżej tego napięcia zaczynają występować wyładowania zupełne, które mogły by uszkodzić mierniki. Natomiast przy niższych wartościach napięcia wyładowania niezupełne nie miały by miejsca.

1. Schemat badanego układu.

Rys.1 Schemat pomiarowy układu do badania wyładowań niezupełnych

Objaśnienia układu:

-TP – transformator probierczy 50kV,

- C_s – pojemność sprzęgająca,

- Z_m – impedancja pomiarowa 50Ω,

- C_x – obiekt badany,

- M – miernik ładunku pozornego,

- U_s – układ skalujący,

- Rezystor ograniczający 100 kΩ.

1. Przebiegi i zestawienie wartości odczytanych i obliczonych.

   1. Pomiar dla napięcia 10 kV

Wartości odczytane:

U=800V

Il._pik= 28

α = 85,6°

3.2 Pomiar dla napięcia 20 kV

Wartości odczytane:

U=920V

Il._pik= 63

α = 80,2°

3.3 Pomiar dla napięcia 30kV

Wartości odczytane:

U=960V

Il._pik= 135

α = 69,3°

1. Wnioski

Wraz ze wzrostem napięcia zasilania wzrasta ilość pików ulotu, wartość maksymalna napięcia wyładowania niezupełnego oraz maleje kąt występowania. Wraz z maleniem kąta wzrasta przedział czasu występowania wyładowań.

Na wykresach napięcia ulotu usunięto pasmo szumów. Gwałtowny przyrost w obydwu połówkach sinusoidy jest spowodowane pojemnością układu pomiarowego.

Wyładowania niezupełne występują w jednej (ujemnej) połówce sinusoidy. Spowodowane jest to właściwością zjawiska ulotu, występuje przy danej polaryzacji biegunów sworznia płyty w tym wypadku ujemnym.

Po przekroczeniu progowego napięcia zasilania powstają wyładowania zupełne, groźne dla układu pomiarowego.