Laboratorium Techniki Wysokich Napięć 2000 − 12 − 12

Politechnika Śląska w Gliwicach

Wydział Elektryczny

Studia dzienne mgr

Sem. VII gr. MUE

Badanie wybranych właściwości oleju

Sekcja nr 5:

1. Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia jest poznanie właściwości fizycznych oleju transformatorowego oraz metod ich pomiaru. Ze względu na warunki jakie potrzebne są do wyznaczenia temperatury zapłonu oleju ograniczyliśmy się tylko do wyznaczenia wytrzymałości elektrycznej w zależności od kształtu elektrod i odległości między nimi.

2. Przebieg pomiarów

Pomiarów wytrzymałości elektrycznej oleju dokonano wg następującego schematu:

gdzie:

W - wyłącznik, LK_z, LK_c - lampki kontrolne, AT - autotransformator, TP - transformator probierczy, NP - naczynie probiercze z olejem badanym.

Na podstawie otrzymanych wyników pomiarów napięcie przebicia wyznacza się jako średnią arytmetyczną:

.

Na podstawie poniższych danych wyznaczono charakterystyki
oraz
.

Wyniki pomiarów i obliczeń zestawiono w tabeli.

Układ elektrod
-	mm	kV			kV	kV/mm
ostrze-ostrze	5	28	25	27	26,66	5,33
		3	15	16	19	16,66	5,55
		2	17	15	14	15,33	7,66
		1	13	12	10	11,66	11,66
		0,5	9	10	10	9,66	19,32
	elektrody czołowe	5	17	15	20	17,33	3,46
		3	12	14	12	12,66	4,22
		2	10	9	8	9	4,5
		1	7	5	5	5,66	5,66
	elektrody walcowe	5	24	28	30	27,33	5,46
		3	12	13	16	13,66	4,55
		2	12	12	9	11	5,5
		1	5	5	6	5,33	5,33
	elektrody walcowe o dwukrotnie większej średnicy	5	12	15	14	13,66	2,73
		3	13	11	10	11,33	3,77
		2	10	10	9	9,66	4,83
		1	5	5	4	4,66	4,66

3. Wnioski

Na podstawie wykonanych pomiarów oraz analizując otrzymane wykresy można wyciągnąć następujące wnioski:

• Zgodnie z przewidywaniami zwiększanie odstępu pomiędzy elektrodami wpływa korzystnie na wytrzymałość dielektryczną oleju (im większe odległości elektrod tym napięcie przebicia oleju osiąga wyższe wartości).

• Przy ustalonej odległości elektrod największe wartości napięcia przebicia osiągnięto dla układu elektrod ostrze-ostrze. Sytuacja taka wynikać może z niesymetryczności danego układu (nie udało się umieścić elektrod ostrzy w jednej osi). Napięcie U_p dla pozostałych układów elektrod przy danej odległości a przyjmowało zbliżone wartości.

• Powyższe wnioski potwierdzają charakterystyki U_p = f(a) dla poszczególnych układów elektrod. Mianowicie odpowiedni wykres dla układu elektrod ostrze-ostrze znajduje się zdecydowanie powyżej pozostałych wykresów. Najmniejszą wytrzymałość dielektryczną oleju zaobserwowano natomiast dla elektrod walcowych.

• Metoda wykorzystana w czasie pomiarów niewątpliwie daje wyniki mniej precyzyjne niż metoda wymagana przez normę. Szczególne znaczenie odgrywa tu przede wszystkim zachowanie odstępów pięciominutowych pomiędzy kolejnymi pomiarami. Stosowana przez nas przerwa jednominutowa nie gwarantowała powrotu oleju do wymaganego stanu początkowego (utworzenie poprzedniej struktury cząsteczkowej, powrót do początkowej temperatury) i w związku z tym w niektórych seriach pomiarowych napięcie przebicia przyjmowało wartości znacznie odbiegające od pozostałych wartości w tej serii.

---