|
Politechnika Świętokrzyska |
|
Laboratorium Techniki Wysokich Napięć
|
||
Ćwiczenie
Nr 1 |
Temat: Badanie wytrzymałości powietrza przy napięciu przemiennym. |
Grupa 206B 1. Warzycki Tomasz 2. Bełtowski Robert 3. Chronowski Daniel 4. Suder Paweł 5. Barszcz Piotr |
Data wykonania ćw. |
Data oddania sprawozdania |
Ocena |
4.05.2006r. |
8.05.2006r. |
|
1.Cel Ćwiczenia:
Ćwiczenie polegało na obserwacji i pomiarach napięć przemiennych przy których nastąpił przeskok dla różnych układów ustawienia elektrod.
2. Tabele pomiarowe:
2.1 Badanie wytrzymałości układu płyta-płyta
Lp. |
Odstęp a |
UV |
Up=UV |
Up śr |
Współcz. Kt |
|
cm |
kV |
kV |
kV |
- |
1 |
1 |
0,7 |
21 |
21,2 |
21,45 |
2 |
|
0,72 |
21,6 |
|
|
3 |
|
0,7 |
21 |
|
|
1 |
2 |
1,38 |
41,4 |
39,8 |
40,28 |
2 |
|
1,25 |
37,5 |
|
|
3 |
|
1,35 |
40,5 |
|
|
1 |
3 |
1,78 |
53,4 |
53,3 |
53,95 |
2 |
|
1,8 |
54 |
|
|
3 |
|
1,75 |
52,5 |
|
|
1 |
4 |
2,12 |
63,6 |
63,3 |
64,57 |
2 |
|
2,11 |
64,2 |
|
|
3 |
|
2,12 |
63,6 |
|
|
1 |
5 |
2,41 |
72,3 |
71,8 |
72,67 |
2 |
|
2,38 |
71,4 |
|
|
3 |
|
2,39 |
71,7 |
|
|
1 |
6 |
2,74 |
82,2 |
82,4 |
83,4 |
2 |
|
2,76 |
82,8 |
|
|
3 |
|
2,74 |
82,2 |
|
|
2.2 Badanie wytrzymałości układu ostrze-ostrze
Lp. |
Odstęp a |
UV |
Up=UV |
Up śr |
Współcz. Kt |
Upn śr=Upśr/Kt |
|
cm |
kV |
kV |
kV |
- |
kV |
1 |
4 |
0,98 |
29,4 |
29,7 |
0,973 |
30,52 |
2 |
|
0,99 |
29,7 |
|
|
|
3 |
|
1 |
30 |
|
|
|
1 |
6 |
1,2 |
36 |
35,13 |
0,95 |
36,97 |
2 |
|
1,16 |
34,8 |
|
|
|
3 |
|
1,18 |
35,4 |
|
|
|
1 |
8 |
1,52 |
45,6 |
44,9 |
0,947 |
47,41 |
2 |
|
1,48 |
44,4 |
|
|
|
3 |
|
1,49 |
44,7 |
|
|
|
1 |
10 |
1,7 |
51 |
51 |
0,947 |
53,85 |
2 |
|
1,68 |
50,4 |
|
|
|
3 |
|
1,72 |
51,6 |
|
|
|
2.3 Badanie wytrzymałości układu ostrze-ostrze
Lp. |
Odstęp a |
UV |
Up=UV |
Up śr |
Współcz. Kt |
Upn śr=Upśr/Kt |
|
cm |
kV |
kV |
kV |
- |
kV |
1 |
4 |
0,75 |
22,5 |
23,5 |
0,954 |
24,63 |
2 |
|
0,8 |
24 |
|
|
|
3 |
|
0,8 |
24 |
|
|
|
1 |
6 |
1 |
30 |
29,7 |
0,947 |
31,36 |
2 |
|
0,98 |
29,4 |
|
|
|
3 |
|
0,99 |
29,7 |
|
|
|
1 |
8 |
1,34 |
40,2 |
41,2 |
0,947 |
43,5 |
2 |
|
1,4 |
42 |
|
|
|
3 |
|
1,38 |
42,4 |
|
|
|
1 |
10 |
1,81 |
54,3 |
55,1 |
0,947 |
58,18 |
2 |
|
1,84 |
55,2 |
|
|
|
3 |
|
1,86 |
55,8 |
|
|
|
3. Obliczenia:
Dane:
Warunki atmosferyczne:
Stała woltomierza:
3.1 Obliczanie napięcia przeskoku:
3.2 Obliczanie napięcia średniego:
3.3 Obliczanie napięcia przeskoku w warunkach normalnych:
3.4 Obliczanie współczynnika poprawkowego Kt
Odczytuję z tabelki
Gdzie UB -napięcie przeskoku
L -odległość między elektrodami [m]
Dla g=1,2 do 2
3.5 Obliczanie wartości napięcia przeskoku w warunkach normalnych:
4 Wykresy
5 Wnioski
Dla poszczególnych układów ułożenia elektrod wykonaliśmy serię pomiarów dla poszczególnych odległości po trzy pomiary dla każdej odległości. Następne obliczając średnią z tych pomiarów otrzymaliśmy wartość napięcia przeskoku dla poszczególnych odległości. Dzięki takiej procedurze postępowania wyeliminowaliśmy błędy przypadkowe mogące powstać dla pojedynczych pomiarów. Dla wszystkich pomiarów przeliczaliśmy napięcia zmierzone na napięcia w warunkach normalnych. Napięcia te zależą od temperatury, ciśnienia, oraz wilgotności. Dla układu płyta-płyta nie obliczaliśmy współczynnika poprawkowego Kt a jedynie δ ponieważ napięcie przeskoku w układzie o równomiernym rozkładzie pola elektrycznego nie zależy od wilgotności a jedynie od gęstości powietrza.
Po przeprowadzonych pomiarach zauważyliśmy że przeskok występuje najszybciej w układzie ostrze-płyta. To znaczy napięcie przeskoku jest najmniejsze dla poszczególnych odległości. Widać to wyraźnie na wykresie gdzie układ ostrze-płyta reprezentuje linia czerwona. Linia czerwona jest najniżej. Jedynie przy odległościach większych od 8cm napięcie przeskoku jest najniższe dla układu ostrze-ostrze. W układzie płyta-płyta napięcie przeskoku dla poszczególnych odległości jest najwyższe. Takie zależności napięć w stosunku do różnych układów wynikają z różnorakiego rozkładu pola elektrycznego dla różnych układów elektrod. Najlepsze właściwości wytrzymałościowe ma układ płyta-płyta ponieważ rozkład pola elektrycznego miedzy płytami równoległymi jest równomierny.