Politechnika Lubelska |
Laboratorium Techniki Wysokich Napięć |
||||
|
Ćwiczenie Nr 18 |
||||
Nazwisko: Maliszewski Pławski Dobraczyński Różański |
Imię: Jacek Paweł Leszek Robert |
Semestr
VI |
Grupa
ED 6.1 |
Rok akad.
1997 |
|
Temat ćwiczenia: Wytrzymałość układów uwarstwionych powietrze-dielektryk stały |
Data wykonania 07.03.97 |
Ocena
|
1.Cel ćwiczenia
-określenie wytrzymałości układu uwarstwionego równolegle
-wyznaczenie wytrzymałości modelu układu izolatora przepustowego w układzie płaskim
2.Program ćwiczenia
Należy określić:
-wytrzymałość modelu układu izolatora przepustowego w układzie płaskim bez metalizacji powierzchni i z metalizacją powierzchni dla przypadków:
elektrody-1 płyta izolacyjna
elektrody-2 płyty izolacyjne
c) elektrody- 2 płyty izolacyjne- krążek mniejszy
3.Przeprowadzenie pomiarów
Układ pomiarowy
Rys.1 Model układu izolatora przepustowego w układzie płaskim
Oznaczenia:
TR- transformator regulacyjny, V-woltomierz, TP- transformator probierczy, Rogr- rezystor ograniczający, a,b- grubości płyt izolacyjnych,1-elektrody, 2-krążek izolacyjny mały, 3-metalizacja powierzchni (powiększenie elektrody 4), 4-mała elektroda wysokonapięciowa,5-ekran
3.2Wykonanie pomiarów
Napięcie podnoszono z prędkością ok. 2-3 kV/sec jednocześnie rejestrując napięcie początkowe iskier ślizgowych Uośl i napięcie przeskoku Up .Przeprowadzono po trzy pomiary dla każdego odstępu elektrod.
4.Wyniki badań
Tabela pomiarowa
|
|
Układ |
|||||
Lp |
Układ |
napięcie snopienia |
nap. początkowe iskier ślizgowych |
napięcie przeskoku |
|||
|
badany |
uośl |
Uślśr |
up |
Upśr |
uośl |
Uślśr |
|
|
[V] |
[kV] |
[V] |
[kV] |
[V] |
[kV] |
1. |
1 płyta izolacyjna |
25 30 31 |
14.3 |
90 87 90 |
44.5 |
125 122 120 |
61.15 |
2. |
j.w. + metalizacja (3) |
20 20 25 |
10.8 |
63 62 58 |
30.5 |
110 115 110 |
55.8 |
3.
|
1 płyta krążek mniejszy (2) + metalizacja |
15 16 17 |
8 |
60 57.5 58 |
29.25 |
95 98 99 |
48.65 |
4.
|
1 płyta i 2 krążki mniejsze + metalizacja |
15 20 18 |
8.8 |
73 70 71 |
35.65 |
95 95 94 |
47.3 |
5. |
1 płyta + krążek większy + metalizacja |
20 20 20 |
10 |
66 63 64 |
32.15 |
110 115 114 |
56.15 |
6. |
2 płyty + metalizacja |
25 24 23 |
12 |
85 80 81 |
41 |
125 130 127 |
63.65 |
7. |
2 płyty |
50 54 52 |
26 |
90 90 90 |
45 |
140 135 137 |
68.65 |
8. |
2 płyty i ekran |
50 55 54 |
26.5 |
75 75 75
|
37.5 |
140 135 137 |
68.65 |
9.
|
2 płyty + ekran + metalizacja |
40 40 40 |
20 |
90 85 87 |
43.65 |
120 120 115 |
59.15 |
10 |
j.w. + krążek mniejszy |
45 45 44 |
22.3 |
85 87 85 |
42.8 |
117 118 117 |
58.65 |
11 |
j.w. + krążek mniejszy +większy |
45 45 45 |
22.5 |
95 95 95 |
47.5 |
117 118 117 |
58.65 |
12 |
jak w 9, kr. większy |
40 45 41 |
21 |
90 95 90 |
45.8 |
125 120 120 |
60.8 |
Oznaczenia:
uośl , up -napięcie początkowe iskier ślizgowych i napięcie przeskoku zmierzone woltomierzem V Uślśr , Upśr- średnia wartość napięcia początkowego i średnia wartość napięcia przeskoku w kV obliczone dla trzech prób z zależności:
Upśr = up*ϑ Uośiśr = uośl *ϑ
gdzie: ϑ - przekładnia transformatora probierczego (ϑ = 110kV/220V=500)
5.Wykres zależności Up = f(h) ,gdzie h - odległość między elektrodami
6.Wnioski
W ćwiczeniu badaliśmy wytrzymałość układów uwarstwionych powietrze-dielektryk stały.
Wyznaczaliśmy jaki wpływ ma grubość płyty izolacyjnej na napięcie przeskoku dla układu bez metalizacji i dla układu z metalizacją. Jak to widać z wykresu Up=f(h) wraz ze wzrostem grubości h rośnie wartość napięcia przeskoku Up. W przypadku układu bez metalizacji wzrost tego napięcia jest wyższy niż w dla układu z metalizacją. Pomiary wskazują również, że przy zmianie układu bez metalizacji na układ z metalizacją, napięcie przeskoku Up wzrasta nieznacznie, natomiast wartość napięcia początkowego iskier ślizgowych wzrasta prawie trzykrotnie. Porównując pomiary dla układu bez metalizacji, dla przypadku z krążkiem z pleksy i bez krążka, możemy stwierdzić, że dodanie krążka spowodowało zarówno obniżenie napięcia początkowego iskier ślizgowych Uśl jak i napięcia przeskoku Up.