Politechnika Lubelska w Lublinie		Laboratorium Techniki Wysokich Napięć
				Ćwiczenie Nr 4
Nazwisko: Masełko Rafał Orzyłowski Saran	Imię: Rafał Łukasz Tomasz		Semestr V	Grupa 5,3	Rok akad. 2011/2012
Temat ćwiczenia: Badanie wytrzymałości powietrza napięciem przemiennym 50Hz przy różnych układach elektrod.				Data wykonania 23.01.2012	Ocena

1. Warunki atmosferyczne.

- temperatura t = 23,2 °C

- ciśnienie atmosferyczne b = 990 hPa

- wilgotność względna powietrza ϕ = 26 %

dla t = 23,2°C w_n = 20,6 w = ϕ *w_n = 0,26*20,6 = 5,36 ⇒ k_w = 1,06 [g/cm³]

2. Układ walców współosiowych.

Tabela pomiarowa:

Lp	D	d	υ	u0			u0śr	U0	U0n	up			upśr	Up	Upn
-	cm	cm	-	V			V	kV	kV	V			V	kV	kV
1	7,5	0,2	272,7	56	55	55	55,3	15,1	16,5	126	132	130	129,3	35,3	38,6
2	7,5	0,3	272,7	60	58	60	59,3	16,2	17,7	100	98	96	98	26,7	29,2
3	7,5	0,5	272,7	80	82	80	80,7	22	24	89	87	86	87,3	23,8	26
4	7,5	0,8	272,7	98	100	98	98,7	26,9	29,4	111	109	104	107,7	29,4	32,1
5	7,5	1,2	272,7	107	105	107	106,3	29	31,7	109	112	110	110,3	30,1	32,9
6	7,5	2	272,7	122	123	122	122,3	33,4	36,5	122	123	122	122,3	33,4	36,5
7	7,5	2,5	272,7	118	120	121	119,7	32,6	35,6	118	120	121	119,7	32,6	35,6
8	7,5	3,5	272,7	106	108	109	107,7	29,4	32,1	106	108	109	107,7	29,4	32,1
9	7,5	5	272,7	77	76	80	77,7	21,2	23,2	77	76	80	77,7	21,2	23,2

Obliczenia:

U_o = u_ośr *υ = 80,7*272,7 = 22 kV U_p = u_pśr * υ = 87,3* 272,7 = 23,8 kV

U_on = U_o*k_w / δ = 22*1,06/0,97= 24 kV U_pn = U_p * k_w / δ = 23,8 * 1,06 / 0,97 =26 kV

U_on=f(a), U_pn=f(a)

3. Układ ostrzowy.

Średnica pręta	Lp	υ	a	u0			u0śr	U0	U0n	up			upśr	Up	Upn
cm	-	-	cm	V			V	kV	kV	V			V	kV	kV
	1	272,7	1	70	69	70	69,7	19	20,8	70	69	70	69,7	19	20,8
	2	272,7	2	92	94	93	93	25,4	27,8	92	94	93	93	25,4	27,8
1,3	3	272,7	3	89	90	89	89,3	24,4	26,7	100	102	99	100,3	27,4	29,9
	4	272,7	4	90	89	90	89,7	24,5	26,8	110	109	109	109,3	29,8	32,6
	5	272,7	5	91	90	92	91	24,8	27,1	142	144	144	143,3	39,1	42,7
	6	272,7	6	98	100	100	99,3	27,1	29,6	152	148	154	151,3	41,3	45,1
	1	272,7	1	-	-	-	-	-	-	60	62	60	60,7	16,6	18,1
	2	272,7	2	-	-	-	-	-	-	75	76	75	75,3	20,5	22,4
0,8	3	272,7	3	83	82	83	82,7	22,6	24,7	85	85	86	85,3	23,3	25,5
	4	272,7	4	86	87	86	86,3	23,5	25,7	117	116	116	116,3	31,7	34,7
	5	272,7	5	90	89	90	89,7	24,5	26,8	127	129	128	128	34,9	38,1
	6	272,7	6	88	89	90	89	24,3	26,6	139	138	138	138,3	37,7	41,2

Obliczenia:

Korzystano z takich samych wzorów jak w poprzednim punkcie.

4. Wnioski

Z zależności napięcia początkowego U_o i przeskoku U_p od średnicy elektrody wewnętrznej d możemy zauważyć, że dla małych średnic elektrody widać różnice między napięciem ulotu , a napięciem przebicia . Po przekroczeniu pewnej wartości promienia elektrody zanika ta różnica i ulot nie pojawia się czyli U_o=U_p.

Przy badaniu układu ostrzowego dla różnego kształtu ostrza można zauważyć , że gdy jako ostrza użyliśmy pręta grubszego napięcie przeskoku było większe niż gdy użyliśmy pręta cieńszego. W układzie z prętami cieńszymi napięcie ulotu U_o zaczyna występować wcześniej niż w układzie z prętami grubszymi.

Porównując napięcia przeskoku dla układu walców współosiowych z układem ostrzowym widać , że w układzie ostrzowym wraz ze wzrostem odległości między elektrodami napięcie przeskoku rośnie. Natomiast w układzie walców współosiowych napięcie przeskoku , wraz ze wzrostem między elektrodami , najpierw rośnie i po przekroczeniu pewnej odległości maleje. Przy małych wymiarach walca wewnętrznego napięcie przeskoku gwałtownie rośnie.

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

7,3

7,2

7

6,7

6,3

5,5

5

4

2,5

a,cm

U,kV

U_on

U_pn

U_pn=f(a)

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

1

2

3

4

5

6

a,cm

U_pn,kV

Dla 1,3cm

Dla 0,8cm

U_on=f(a)

0

5

10

15

20

25

30

35

1

2

3

4

5

6

a,cm

Uon,kV

Dla 1,3cm

Dla 0.8cm

U_on=f(a), U_pn=f(a) dla srednicy 1,3cm

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

1

2

3

4

5

6

a,cm

U,kV

U_on

U_pn

U_on=f(a), U_pn=f(a) dla srednicy 0,8cm

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

1

2

3

4

5

6

a,cm

U,kV

U_on

U_pn

---