POLITECHNIKA POZNAŃSKA INSTYTUT ELEKTOENERGETYKI Laboratorium Techniki Wysokich Napięć

Ćwiczenie nr 4 Temat: Rozkład napięcia na łańcuchu liniowych izolatorów kołpakowych

Wydział Elektryczny Elektrotechnika Grupa: E-4

Uwagi:

1. Pomiar rozkładu napięcia na modelu łańcucha izolatorów kołpakowych.

   a) łańcuch 6 kołpakowy

Nr ogniwa	U	∆U	∆U/U	kr
1	100	0	0	0,72549
2	79,6	20,4	25,62814
3	61,6	18	29,22078
4	44	17,6	40
5	28	16	57,14286
6	13,2	14,8	112,1212

b) łańcuch 9 kołpakowy

nr ogniwa	U	∆U	∆U/U	kr
1	100	0	0	0,388298
2	81,2	18,8	23,15271
3	66,4	14,8	22,28916
4	54,5	11,9	21,83486
5	43,6	10,9	25
6	32,6	11	33,74233
7	22,4	10,2	45,53571
8	13,3	9,1	68,42105
9	6	7,3	121,6667

c) łańcuch 12 kołpakowy

nr ogniwa	U	∆U	∆U/U	kr
1	100	0	0
2	86	14	16,3
3	72,4	13,6	18,8
4	61	11,4	18,7
5	50	11	22,0
6	41,4	8,6	20,8
7	33,3	8,1	24,3	0,30
8	25,7	7,6	29,6
9	19	6,7	35,3
10	13,1	5,9	45,0
11	8,3	4,8	57,8
12	4,1	4,2	102,4

d) łańcuch 13 kołpakowy

nr ogniwa	U	∆U	∆U/U	kr
1	100	0	0
2	70	30	42,9
3	55	15	27,3
4	44	11	25,0
5	35	9	25,7
6	28	7	25,0	0,10
7	21,4	6,6	30,8
8	16,2	5,2	32,1
9	12,3	3,9	31,7
10	10	2,3	23,0
11	7,8	2,2	28,2
12	6	1,8	30,0
13	3	3	100,0

2. Pomiar rozkładu napięcia na modelu łańcucha izolatorów .

Model łańcucha izolatorów:

C_s = 0,514 µF, C_p = 0,15 µF, C_z1 = 0,3 µF, C_z2 = 0,15 µF

a)C_z1=0,3 µF

nr ogniwa	łańcuch zdrowy	łańcuch uszkodzony
	U	∆U
1	100	0
2	59,8	40,2
3	43,7	16,1
4	37,1	6,6
5	33,9	3,2
6	31,7	2,2
7	28	3,7
8	19,7	8,3

b) C_z2= 0,15 µF

nr ogniwa	łańcuch zdrowy	łańcuch uszkodzony
	U	∆U
1	100	0
2	73,5	26,5
3	60,4	13,1
4	54,2	6,2
5	50	4,2
6	45,8	4,2
7	39,4	6,4
8	26,4	13

3. Pomiar rozkładu napięcia na modelu łańcucha izolatorów kołpakowych.

nr ogniwa	U	∆U	∆U/U	kr
1	26000	24000	92,31	0,005398
2	16000	10000	62,50
3	11500	4500	39,13
4	9500	2000	21,05
5	7000	2500	35,71
6	5500	1500	27,27
7	4000	1500	37,50
8	100	3900	3900,00

4. Wnioski.

Powyższe charakterystyki można prezentują nierównomierny rozkład napięcia na poszczególnych ogniwach zarówno łańcucha izolatora oraz jego modelu, a także największe obciążenie ogniw położonych najbliżej przewodu roboczego).

Przyczyną występowanie nierównomiernego rozkładu jest rozpływ prądów pojemnościowych związanych z występowaniem pojemności elektrycznej elementów izolacyjnych oraz sprzężeń pojemnościowych do metalowych okuć użytych w konstrukcji układu izolacyjnego.

Na uszkodzonych ogniwach spadek napięcia jest równy zeru co sprawia, że pozostałe ogniwa mają wyższe napięcie niż w przypadku ogniwa nieuszkodzonego. Szczególny wzrost napięcia można zaobserwować na ogniwach sąsiadujących z uszkodzonym.

Zmniejszenie pojemności doziemnych C_z powoduje równomierniejszy rozkład napięcia,czyli róznice pomiędzy poszczególnymi spakami napięć są mniejsze oraz mniejsze obciążenie elementów bliżej przewodu roboczego.