POLITECHNIKA WROCŁAWSKA WYDZIAŁ ELEKTRYCZNY Zakład Elektroenergetyki Przemysłowej	Grupa 2, wtorek 13^15 Autor: Kamil Ignatowski	Kierunek: ETK Rok studiów: 3 Semestr: 5 Rok Akademicki: 2015/2016
LABORATORIUM BEZPIECZEŃSTWA ELEKTRYCZNEGO
Data 12.01.2016	Temat: Rozkład pola elektrycznego na modelu linii napowietrznej	Prowadzący kurs: Dr inż. Marek Szuba
Numer ćwiczenia: 12

1.CEL ĆWICZENIA:

Celem ćwiczenia jest pomiarowe wyznaczenie rozkładu pola elektrycznego pod modelem linii napowietrznej odzwierciedlającym typową jednotorową linię przesyłową 400kV o płaskim układzie przewodów roboczych.
Jednym z istotnych elementów ćwiczenia jest badanie wpływu przewodów ekranujących na rozkład pola elektrycznego pod linią, a także określenie skuteczności ekranowania, w zależności od konfiguracji geometrycznej przewodów ekranujących.

2.SPIS PRZYRZĄDÓW:
- trójfazowy generator wysokiej częstotliwości z sondą pojemnościową 2/208/864
- mikroamperomierz Meratronik V640

3.UKŁAD POMIAROWY:



Sondę mikroamperomierza przesuwaliśmy wzdłuż czerwonych linii co 5cm w danym kierunku. Najpierw bez przewodów ekranujących, a potem z 1, 3 i 5 przewodami ekranującymi.

4.TABELE POMIAROWE:

Tab.1 - Pomiar 1 (Sondę przesuwamy na środku modelu; Bez przewodów ekranujących)

Lp	a	E
--	[cm]	[µA]
1	0	0,33
2	5	0,35
3	10	0,38
4	15	0,37
5	20	0,32
6	25	0,32
7	30	0,20
8	35	0,19
9	40	0,21
10	45	0,26
11	50	0,35
12	55	0,34
13	60	0,44
14	65	0,44
15	70	0,44

Tab.2 - Pomiar 2 (Sondę przesuwamy na skraju modelu; Bez przewodów ekranujących)

Lp	a	E
--	[cm]	[µA]
1	0	0,27
2	5	0,26
3	10	0,31
4	15	0,28
5	20	0,20
6	25	0,14
7	30	0,13
8	35	0,02
9	40	0,07
10	45	0,14
11	50	0,12
12	55	0,17
13	60	0,29
14	65	0,32
15	70	0,25

Tab.3 - Pomiar 3 (Sondę przesuwamy na środku modelu; 1 przewód ekranujący)

Lp	a	E
--	[cm]	[µA]
1	0	0,32
2	5	0,35
3	10	0,37
4	15	0,37
5	20	0,32
6	25	0,24
7	30	0,14
8	35	0,14
9	40	0,17
10	45	0,26
11	50	0,37
12	55	0,42
13	60	0,45
14	65	0,44
15	70	0,43

Tab.4 - Pomiar 4 (Sondę przesuwamy na środku modelu; 3 przewody ekranujące)

Lp	a	E
--	[cm]	[µA]
1	0	0,31
2	5	0,33
3	10	0,35
4	15	0,32
5	20	0,26
6	25	0,23
7	30	0,08
8	35	0,07
9	40	0,11
10	45	0,19
11	50	0,32
12	55	0,40
13	60	0,43
14	65	0,43
15	70	0,43

Tab.5 - Pomiar 5 (Sondę przesuwamy na środku modelu; 5 przewodów ekranujących)

Lp	a	E
--	[cm]	[µA]
1	0	0,26
2	5	0,26
3	10	0,24
4	15	0,19
5	20	0,14
6	25	0,10
7	30	0,08
8	35	0,08
9	40	0,09
10	45	0,11
11	50	0,18
12	55	0,26
13	60	0,32
14	65	0,36
15	70	0,38

Tab.6 - Pomiar 6 (Sondę przesuwamy na środku modelu; 5 przewodów ekranujących o 5cm wyżej)

Lp	a	E
--	[cm]	[µA]
1	0	0,23
2	5	0,23
3	10	0,22
4	15	0,19
5	20	0,15
6	25	0,11
7	30	0,08
8	35	0,08
9	40	0,11
10	45	0,12
11	50	0,18
12	55	0,25
13	60	0,31
14	65	0,33
15	70	0,35

Tab.7 – Wyliczenie wskaźnika skuteczności ekranowania K_E

Lp	KE dla pomiaru 3	KE dla pomiaru 4	KE dla pomiaru 5	KE dla pomiaru 6
--	[%]	[%]	[%]	[%]
1	3,03	6,06	21,21	30,30
2	0,00	5,71	25,71	34,29
3	2,63	7,89	36,84	42,11
4	0,00	13,51	48,65	48,65
5	0,00	18,75	56,25	53,13
6	25,00	28,13	68,75	65,63
7	30,00	60,00	60,00	60,00
8	26,32	63,16	57,89	57,89
9	19,05	47,62	57,14	47,62
10	0,00	26,92	57,69	53,85
11	-5,71	8,57	48,57	48,57
12	-23,53	-17,65	23,53	26,47
13	-2,27	2,27	27,27	29,55
14	0,00	2,27	18,18	25,00
15	2,27	2,27	13,64	20,45

5.OBLICZENIA:
Dla Tab.7 Lp.8 dla pomiaru 6

K_E = ($\frac{E - E_{0}}{E})$ * 100% = ($\frac{0,19 - 0,08}{0,19})*100\%$ = 57.89%



6. WYKRESY – na osobnych kartkach.



7.WNIOSKI:

Na podstawie wykonanego ćwiczenia oraz zrobionych pomiarów możemy stwierdzić, że najmniejszy rozkład pola elektrycznego jest pod samą linią przesyłową, natomiast największy na obrzeżach modelu.
Równocześnie można stwierdzić, że wskaźnik skuteczności ekranowania posiada odwrotne właściwości – jest największy pod samą linią przesyłową, a najmniejszy na obrzeżach modelu.

Większa ilość przewodów ekranujących zmniejsza rozkład pola elektrycznego, tak samo jak zmiana jego wysokości. Według naszego pomiaru podniesienie o 5cm przewodów ekranujących zmniejszyło o kilka procent rozkład pola elektrycznego, a co za tym idzie zwiększyło proporcjonalnie wskaźnik skuteczności ekranowania.

Jednak zrobione pomiary na modelu laboratoryjnym mogą nieznacznie różnić się od wartości rzeczywistych przy prawdziwych słupach i liniach napowietrznych, w związku z możliwym oddziaływaniem naszych przypadkowych ruchów niedaleko sondy tudzież przebywania zbyt blisko modelu. Ujemna liczba na wykresach i w tabelach odnosi się jedynie do przeciwnego kierunku przy pomiarach, zastosowanego na modelu podczas ćwiczenia.