Politechnika Lubelska		Laboratorium Techniki Wysokich Napięć
w Lublinie		Ćwiczenie Nr 10
Nazwisko: Marzenowski Stachyra Szyszkiewicz	Imię: Sebastian Tomasz Andrzej		Semestr VI	Grupa ED 6.2	Rok akad. 1996/97
Temat:Badanie wyładowań ślizgowych.				Data: 19.05.97	Ocena

Cel ćwiczenia:

Celem ćwiczenia jest :

poznanie zjawiska wyładowań ślizgowych,

dokonanie pomiaru napięcia początkowego iskier ślizgowych i napięcia przeskoku,

zbadanie wpływu wyładowań ślizgowych na wytrzymałość układów izolacyjnych,

zapoznanie się ze środkami zaradczymi ograniczającymi rozwój wyładowań ślizgowych.

Przebieg ćwiczenia:

Warunki atmosferyczne:

temperatura otoczenia: t = 19 ^oC,

ciśnienie atmosferyczne: b = 746.5 mmHg,

wilgotność względna: w = 73 %.

Schemat pomiarowy

Tabela 1

Elektroda aluminiowa φ = 20 mm.

a	uO śl	uO śr	UO śl śr	uP	uP śr	UP
cm	V	V	kV	V	V	kV
	24			30
2	25	24.3	12.15	29	29.6	14.8
	24			30
	40			52
5	42	41.3	20.65	52	51.3	25.65
	42			50
	42			54
8	41	41	20.5	56	55.3	27.65
	40			56
	42			64
11	43	42.6	21.3	66	65.3	32.65
	42			66
	42			72
14	42	41.3	20.65	70	71.3	35.65
	40			72
	41			80
17	42	41.6	20.8	82	81.3	40.65
	42			80
	42			94
20	41	41.6	20.8	92	92	46
	42			93

Tabela 2

Elektroda aluminiowa φ = 10 mm, koszulka termokurczliwa, preszpan, koszulka termokurczliwa, preszpan, koszulka termokurczliwa.

a	uO śl	uO śr	UO śl śr	uP	uP śr	UP
cm	V	V	kV	V	V	kV
	31			34
2	31	31.2	15.6	33.5	33.3	16.65
	31.5			32.5
	52			62
5	50	51	25.5	62	61.3	30.65
	51			60
	60			79
8	59	59	29.5	84	81	40.5
	58			80
	62			92
11	66	65	32.5	94	92	46
	67			90
	70			109
14	72	70.6	35.3	110	109	54.5
	70			108
	70			120
17	72	71	35.5	119	118.6	59.3
	71			117
	72			132
20	72	72	36	128	130	65
	72			130

Tabela 2

Elektroda aluminiowa φ = 10 mm, przestrzeń wypełniona zalewą kablową

a	uO śl	uO śr	UO śl śr	uP	uP śr	UP
cm	V	V	kV	V	V	kV
	28			33
2	29	28.3	14.15	32	32.6	16.3
	28			33
	50			56
5	51	50.3	25.15	58	56	28
	50			54
	63			86
8	62	63	31.5	84	84	42
	64			82
	64			104
11	63	63.6	31.8	105	104.6	52.3
	64			104
	64			106
14	64	64	32	107	106	53
	64			105
	64			110
17	63	63.6	31.8	108	110	55
	64			112
	64			116
20	64	64	32	114	115	57.5
	64			115

Wyznaczanie napięcia przeskoku izolatora przepustowego

up	up śr	Up
V	V	kV
107
106	106.6	53.6
107

Wnioski

Pole elektryczne występujące w izolatorach przepustowych jest silnie niejednorodne. Niejednorodność pola jest przyczyną powstawania na powierzchni dielektryka stałego wyładowań niezupełnych przechodzących w przeskok co z kolei spowodowane jest małymi wymiarami elektrody zewnętrznej i różnicą przenikalności dielektrycznych powietrza i dielektryka stałego.

Charakterystyki Uośl, Up, (ich szybkość narastania oraz położenie) dla poszczególnych układów badanych są zgodne z teorią. W przypadku napięcia początkowego iskier ślizgowych największą wytrzymałością odznacza się układ z elektrodą 2 oraz 3. Napięcie przeskoku dla obu elektrod jest takze zbliżone.Dla samej elektrody metalawej bez dodatkowej izolacji zarówno U_{o śl} jak i U_p mają najmniejsze wartości.

Odpowiedź na pytanie nr 3 ze str. 159.

Pojemność skrośna materiału C jest dużo większa od pojemności C', jest to związane z większa przenikalnością materiału stałego. Na C' przypada większość napięcia międzyelektrodowego:

Niejednostajność rozkładu napięcia zwiększona jest działaniem ostrzowym krawędzi elektrody 1. Na powierzchni XZ powstają znaczne naprężenia elektryczne.

Schemat zastępczy:

Prąd wyładowania ślizgowego zamyka się przez pojemności skrośne C, większe pojemności dają większe prądy. Pojemność wypadkowe podczas rozwoju wyładowania ślizgowego zwiększa się. Jest to pojemność skrośna pod iskrą wyładowania. Zgodnie ze schematem zastępczym - wydłużaniu się iskry towarzyszy równoległe dołączanie pojemności jednostkowych co powaduje wzrost pojemności wypadkowej. Duże pojemności skrośne powodują przeskok przy znacznie mniejszych naprężeniach elektrycznych.

---