Politechnika Lubelska w Lublinie |
||
Laboratorium Elektrotechniki |
Ćwiczenie Nr 11 |
|
Autor: Paweł Furman
|
Rok akad. 2008/2009
|
Grupa ED 7.5 |
Temat ćwiczenia: Analiza pola elektrycznego uziomu pionowego |
Data wykonania: 08-01-2009 |
Ocena
|
Dane główne
Rys. 1 - Szkic wymiarowy uziomu rurowego
Przyjęte dane liczbowe:
U = 800V
l = 2m
p = 180Ωm
Obrazy oraz rozkłady dla r0 = 0,08m.
Rys. 2 - Obraz potencjału
Rys. 3 - Obraz natężenia
Rys. 4 - Obraz gęstości
Wykres 1 - Wykres potencjału V = f(r)
Na odcinku 0 - 0,7 m różnica potencjałów jest większa niż 100V
Na odcinku 0,7 - 1,4 m różnica potencjałów jest również większa niż 100V
Na dalszych odcinkach różnica potencjałów jest mniejsza od 100V.
Wykres 2 - Wykres gęstości J = f(r)
Wykres 3 - Wykres gęstości prądu J = f(r) dla z = l
Wykres 4 - wykres gęstości prądu J = f(r) dla z=0,5 l
Wykres 5 - wykres gęstości prądu J = f(z) dla r = r0
Obliczenia
Wartości teoretyczne rezystancji(dla trzech różnych promieni: 0,08m; 0,067m; 0,057m):
Wartości obliczone przez program:
I = 15,78 A
ΔU = 807,7V
Prąd spływający do ziemi:
WNIOSKI
Celem ćwiczenia była analiza pola elektrycznego uziomu pionowego, której dokonaliśmy posługując się programem Quick Field. Na zajęciach udało nam się wyznaczyć rozkłady oraz obrazy dla r0 = 0,08m.
Z wykresu potencjału V = f(r) należało odczytać strefy, w których napięcie krokowe jest większe od dopuszczalnego. I tak na odcinku 0 - 0,7 m oraz na odcinku 0,7 - 1,4 m różnica potencjałów jest większa niż 100V co świadczy o tym, iż napięcie krokowe jest większe od dopuszczalnego. Na dalszych odcinkach różnica potencjałów jest mniejsza od 100V, więc napięcie krokowe jest dopuszczalne.
Głównym celem ćwiczenia było obliczenia prądu spływającego do ziemi oraz rezystancji uziomu. Prąd obliczony przez program wynosił 15,78 A a na podstawie obliczeń otrzymałem prąd równy 14 A. Wartość teoretyczna rezystancji Rzt, która wynosiła dla naszego przypadku 56,04 Ω niewiele różni się od wartości obliczonej z ilorazu napięcia i prądu spływającego do ziemi, która wynosi 57,14 Ω.