Politechnika Lubelska Wydział Elektrotechniki i Informatyki	Laboratorium Techniki Wysokich Napięć
	Katedra Urządzeń Elektrycznych i TWN
Imię i Nazwisko: Adam Szychulec Tomasz Skorupski Wójcik Jarosław	Semestr: V Grupa: ED 5.5 Zespół 4
Temat ćwiczenia: Pomiar wysokich napięć udarowych.	Ćwiczenie 5

1. Cel ćwiczenia:

- zapoznanie się z mechanizmami przeskoku i przebicia przy udarach napięciowych.

- porównanie wytrzymałości statycznej i udarowej wybranych układów izolacyjnych.

1. Sposób przeprowadzenia pomiarów.

   1. Parametry generatora udarowego, statycznego i warunki meteorologiczne.

Przekładnia transformatora generatora udarowego	ϑ1 = $\frac{6000}{220}$
Liczba stopni generatora udarowego	n = 4
Przekładnia transformatora generatora statycznego	ϑ = $\frac{110000}{220}$
Temperatura, °C	t = 21,5 ͦC
Ciśnienie, hPa	b = 1012
Gęstość względna powietrza δ = $\frac{b}{1013} \bullet \frac{273 + 20}{273 + t}$	δ = 0,994
Wilgotność, %	φ = 23%

Tabela 1.

2.2 Pomiar wytrzymałości udarowej i statycznej w układzie kulowym.

Układy użyte do przeprowadzenia pomiarów:

Rys.1 Schemat układu pomiarowego do wyznaczenia wytrzymałości statycznej układów izolacyjnych.

Rys.2 Schemat układu pomiarowego do wyznaczenia wytrzymałości udarowej układów izolacyjnych.

1. Wyniki pomiarów i obliczeń

3.1 Pomiar wytrzymałości udarowej i statycznej dla układu kulowego.

Przykładowe obliczenia dla wiersza 1 w tabeli 2.

$$U_{G} = {\sqrt{2} \bullet U}_{\text{kuv}} \bullet \vartheta_{1} \bullet n = \sqrt{2} \bullet 100 \bullet \frac{60000}{220} \bullet 4 = 169,706\ \text{kV}$$

$$U_{\text{ku}} = \frac{{\sqrt{2} \bullet U}_{\text{kuv}} \bullet \vartheta_{1} \bullet n}{\delta} = \frac{\sqrt{2} \bullet 100 \bullet \frac{60000}{220} \bullet 4 \bullet 0,87}{0,994} = 148,535\ \text{kV}$$

$$U_{\text{ksvsr}} = \frac{U_{2} + U_{3} + U_{4}}{3} = \frac{212 + 212 + 211}{3} = 211,667\ V$$

$$U_{\text{ks}} = \frac{{\sqrt{2} \bullet U}_{\text{ksvsr}} \bullet \vartheta}{\delta} = \frac{\sqrt{2} \bullet 211,667 \bullet \frac{110000}{220}}{0,994} = 150,574\ \text{kV}$$

$$k_{\text{ku}} = \frac{U_{\text{ku}}}{U_{\text{ks}}} = \frac{148,535}{150,574} = 0,986$$

Wyniki pomiarów i obliczeń wytrzymałości udarowej i statycznej dla układu kulowego.

L.p.	Wytrzymałość układu kulowego
	Wytrzymałość udarowa
	Ukuv
	V
1	110
2	100
3	90
4	80
5	70
6	60
Wartość średnia ηsr=	0,87

Tabela 2.

Zależność napięcia udarowego U_ku i napięcia statycznego U_ks w funkcji odległości a.

Wykres 1.

Wnioski:

Według programu ćwiczenia powinniśmy badać wytrzymałość udarową i statyczną dla układów kulowych oraz ostrzowych. W naszym przypadku na polecenie prowadzącego wykonaliśmy jedynie układ kulowy. Z uzyskanych wyników pomiarowych dla układu kulowego wyraźnie widać iż wytrzymałość udarowa jest niemal identyczna z wytrzymałością statyczną. Wynika to z tego iż pole w układzie kulowym jest zbliżone do jednostajnego. Z wykresu wyraźnie widać że wytrzymałość na napięcie udarowe i statyczne zależy liniowo od odległości między elektrodami.