Politechnika Lubelska |
Laboratorium Techniki Wysokich Napięć |
||||
w Lublinie |
Ćwiczenie Nr 4 |
||||
Nazwisko: Bojarski Pyś Kamola Janiec |
Imię: Cezary Piotr Krzysztof Piotr |
Semestr
VI |
Grupa ED 6.3 |
Rok akad. 1996/97 |
|
Temat: Badanie wytrzymałości powietrza napięciem 50Hz przy różnych układach elektrod. |
16.05.97 |
Ocena
|
1. Warunki atmosferyczne
Ciśnienie powietrza : p=757 mmHg
Temperatura powietrza : T=297 K
Względna wilgotność powietrza : =55 %
Wilgotność bezwzględna powietrza w stanie nasycenia : wn=21,8 g/m3
Względna gęstość powietrza :
Współczynnik poprawkowy :
Przekładnia transformatora :
2. Iskiernik sworzniowy
2.1 Schemat układu pomiarowego
At - Autotransformator regulacyjny
Tp. - Transformator probierczy
I - Iskiernik sworzniowy
R - Opornik ograniczający prąd przeskoku oraz stromość fali udarowej
V - Woltomierz
2.2 Wyniki pomiarów i obliczeń
OZNACZENIA:
a - odległość między elektrodami
U10 - napięcie ulotu wskazywane przez woltomierz
U10s - średnie napięcie ulotu
Uon - napięcie ulotu w warunkach normalnych
U1p - napięcie przeskoku odczytane na woltomierzu
U1pn - średnie napięcie przeskoku
Upn - napięcie przeskoku w warunkach normalnych
Tabela:
a [cm] |
U10 [V] |
U10s [V] |
U0n [kV] |
U1p [V] |
U1ps [V] |
Upn [kV] |
2 |
100 |
101,3 |
27,6 |
100 |
101,3 |
27,6 |
|
104 |
|
|
104 |
|
|
|
100 |
|
|
100 |
|
|
4 |
148 |
143,3 |
39,1 |
148 |
143,3 |
39,1 |
|
140 |
|
|
140 |
|
|
|
142 |
|
|
142 |
|
|
6 |
148 |
148,0 |
40,4 |
148 |
148,0 |
40,4 |
|
148 |
|
|
148 |
|
|
|
148 |
|
|
148 |
|
|
8 |
156 |
162,7 |
44,4 |
204 |
204,0 |
55,6 |
|
168 |
|
|
204 |
|
|
|
164 |
|
|
204 |
|
|
PRZYKŁAD OBLICZEŃ:
3. Układ walców współosiowych
3.1 Schemat układu pomiarowego
At - Autotransformator regulacyjny
Tp. - Transformator probierczy
E - Badany układ elektrod (układ walców współosiowych)
R - Opornik ograniczający prąd przeskoku oraz stromość fali udarowej
V - Woltomierz
3.2 Wyniki pomiarów i obliczeń
OZNACZENIA:
R - promień elektrody zewnętrznej
r - promień elektrody wewnętrznej
a - odległość między elektrodami
U10 - napięcie ulotu wskazywane przez woltomierz
U10s - średnie napięcie ulotu
Uon - napięcie ulotu w warunkach normalnych
Eo - natężenie pola elektrycznego odpowiadającego napięciu ulotu
U1p - napięcie przeskoku odczytane na woltomierzu
U1pn - średnie napięcie przeskoku
Upn - napięcie przeskoku w warunkach normalnych
Tabela:
R [cm] |
r [cm] |
a [cm] |
U10 [V] |
U10s [V] |
U0n [kV] |
Eo |
U1p [V] |
U1ps [V] |
Upn [kV] |
3,75 |
0,10 |
3,65 |
96 |
96,0 |
26,2 |
43,1 |
136 |
135,3 |
36,9 |
|
|
|
92 |
|
|
|
134 |
|
|
|
|
|
100 |
|
|
|
136 |
|
|
3,75 |
0,15 |
3,60 |
80 |
76,0 |
20,7 |
39,2 |
92 |
88,0 |
24,0 |
|
|
|
72 |
|
|
|
84 |
|
|
|
|
|
76 |
|
|
|
88 |
|
|
3,75 |
0,25 |
3,50 |
84 |
84,0 |
22,9 |
35,3 |
88 |
88,0 |
24,0 |
|
|
|
84 |
|
|
|
88 |
|
|
|
|
|
84 |
|
|
|
88 |
|
|
3,75 |
0,40 |
3,35 |
96 |
97,3 |
26,5 |
32,5 |
100 |
101,3 |
27,6 |
|
|
|
98 |
|
|
|
104 |
|
|
|
|
|
98 |
|
|
|
100 |
|
|
Tabela (cd.)
R [cm] |
r [cm] |
a [cm] |
U10 [V] |
U10s [V] |
U0n [kV] |
Eo |
U1p [V] |
U1ps [V] |
Upn [kV] |
3,75 |
0,60 |
3,15 |
104 |
108,0 |
29,5 |
30,5 |
104 |
108,0 |
29,5 |
|
|
|
108 |
|
|
|
108 |
|
|
|
|
|
112 |
|
|
|
112 |
|
|
3,75 |
1,00 |
2,75 |
112 |
113,3 |
30,9 |
28,6 |
112 |
113,3 |
30,9 |
|
|
|
108 |
|
|
|
108 |
|
|
|
|
|
120 |
|
|
|
120 |
|
|
3,75 |
1,25 |
2,50 |
112 |
117,3 |
32,0 |
27,9 |
112 |
117,3 |
32,0 |
|
|
|
120 |
|
|
|
120 |
|
|
|
|
|
120 |
|
|
|
120 |
|
|
3,75 |
1,75 |
2,00 |
104 |
100,0 |
27,3 |
26,9 |
104 |
100,0 |
27,3 |
|
|
|
96 |
|
|
|
96 |
|
|
|
|
|
100 |
|
|
|
100 |
|
|
3,75 |
2,50 |
1,25 |
64 |
66,0 |
18,0 |
26,1 |
64 |
66,0 |
18,0 |
|
|
|
66 |
|
|
|
66 |
|
|
|
|
|
68 |
|
|
|
68 |
|
|
PRZYKŁAD OBLICZEŃ:
Wnioski:
Wymagane wykresy dla iskiernika sworzniowego przedstawiono na rys.1. Przebieg wykresów jest zgodny ze spodziewanym, co świadczy o prawidłowym przebiegu pomiarów. Można zauważyć, że wytrzymałość iskiernika sworzniowego jest zbliżona do wytrzymałości układu ostrze-ostrze. Pomiary wykonano tylko dla czterech odległości, ponieważ później wytrzymałość układu wzrosła powyżej 60 kV (tzn. najwyższego możliwego do uzyskania napięcia).
Dla układu walców współosiowych wymagane wykresy przedstawiono na rys.2. Dla a=3,65 cm nastąpił wzrost napięcia ulotu U0n co jest sprzeczne z teorią. Najprawdopodobniej błąd ten wynika z niewłaściwego uchwycenia momentu rozpoczęcia się wyładowań spowodowanego zbyt silnym oświetleniem sali. Przebieg wykresów jest zgodny ze spodziewanym, co świadczy o prawidłowym przebiegu pomiarów. Należy pamiętać, że natężenie pola E0 zostało podane w
.
Rys.2: Układ walców współosiowych