POLITECHNIKA LUBELSKA
WYDZIAŁ ELEKTROTECHNIKI I INFORMATYKI
KATEDRA URZĄDZEŃ ELEKTRYCZNYCH I TWN
LABORATORIUM TECHNIKI WYSOKICH NAPIĘĆ
Ćw. Nr 18
Wytrzymałość układów uniwarstwowych powietrze - dielektryk stały
1.)Ćwikła Robert Data: 06.11.2006
2.)Jakubczak Marek
3.)Daniel Przemysław
1.)Cel ćwiczenia.
określenie wytrzymałości układu uniwarstwowego równolegle
wyznaczenie wytrzymałości na wyładowania ślizgowe w badanych układach
2.)Pomiar wytrzymałości powietrza.
Pomiary w układzie elektrod płaskich przeprowadzaliśmy w poniższych układach pomiarowych:
Schemat układu pomiarowego:
a.) układ elektrod płaskich
b.) model układu izolatora przepustowego w układzie płaskim
TR- transformator regulacyjny, V - woltomierz, TP - transformator probierczy, Rogr - rezystor ograniczający, a - odstęp płaskich elektrod, a1 - grubość płyty izolacyjnej, 1 - elektrody, 2 - materiał izolacyjny stały, 3 - krążek izolacyjny duży, 4 - krążek izolacyjny mały, 5 - mała elektroda wysokonapięciowa, 6 - ekran, 7 - metalizacja powierzchni (powiększenie elektrody 5).
3.)Tabele pomiarowe.
Tabela 1.Pomiar Up
L.p. |
a |
dielektryk |
|||||||
|
|
szkło organiczne |
tekstolit |
teflon |
powietrze |
||||
|
|
up |
Upsr |
up |
Upsr |
up |
Upsr |
up |
Upsr |
|
cm |
dz |
kV |
dz |
kV |
dz |
kV |
dz |
kV |
1 |
1 |
12 |
7333,333 |
15 |
8333,333 |
41 |
19500 |
35 |
18333,33 |
2 |
|
15 |
|
17 |
|
39 |
|
37 |
|
3 |
|
17 |
|
18 |
|
37 |
|
38 |
|
4 |
2 |
38 |
21166,67 |
28 |
14500 |
74 |
35166,67 |
76 |
38333,33 |
5 |
|
44 |
|
30 |
|
67 |
|
76 |
|
6 |
|
45 |
|
29 |
|
70 |
|
78 |
|
7 |
3 |
50 |
26333,33 |
40 |
20666,67 |
70 |
37333,33 |
106 |
54000 |
8 |
|
52 |
|
42 |
|
76 |
|
108 |
|
9 |
|
56 |
|
42 |
|
78 |
|
110 |
|
10 |
4 |
88 |
48000 |
46 |
23666,67 |
91 |
49166,67 |
128 |
66666,67 |
11 |
|
96 |
|
48 |
|
100 |
|
136 |
|
12 |
|
104 |
|
48 |
|
104 |
|
136 |
|
13 |
5 |
92 |
50833,33 |
57 |
28333,33 |
154 |
78333,33 |
140 |
75333,33 |
14 |
|
110 |
|
57 |
|
156 |
|
154 |
|
15 |
|
103 |
|
56 |
|
160 |
|
158 |
|
Tabela 2.Pomiar Uosl i Up
L.p. |
badany układ |
układ |
|||||||
|
|
bez metalizacji |
z metalizacją |
||||||
|
|
uosl |
Uoslsr |
up |
Upsr |
uosl |
Uoslsr |
up |
Upsr |
|
|
dz |
kV |
dz |
kV |
dz |
kV |
dz |
kV |
1 |
I |
51 |
25166,67 |
100 |
50666,67 |
42 |
21666,67 |
88 |
45000 |
2 |
|
50 |
|
106 |
|
44 |
|
88 |
|
3 |
|
50 |
|
98 |
|
44 |
|
94 |
|
4 |
II |
72 |
36000 |
112 |
58333,33 |
48 |
24000 |
82 |
44666,67 |
5 |
|
74 |
|
122 |
|
50 |
|
92 |
|
6 |
|
70 |
|
116 |
|
46 |
|
94 |
|
7 |
III |
60 |
29666,67 |
120 |
59000 |
52 |
25333,33 |
94 |
47666,67 |
8 |
|
60 |
|
116 |
|
50 |
|
96 |
|
9 |
|
58 |
|
118 |
|
50 |
|
96 |
|
4.)Wykresy.
5.)Porównanie wyników pomiarów napięcia początkowego iskier ślizgowych i napięcia przeskoku dla bez i z metalizacją.
Z uzyskanych przez nas pomiarów można stwierdzić, iż dla układu z metalizacją napięcia Uoslsr i Upsr mają mniejsze wartości niż dla bez metalizacji dla układu I różnica wynosi około 4kV ,dla układu II jest największa i wynosi aż 12 kV.Dla wszystkich trzech układów różnice napięcia pomiędzy Uoslsr i Upsr dla układu z metalizacją i bez mają porównywalne wartości.
6.)Wnioski:
Otrzymane przez nas wykresy nie maja idealnych kształtów wynika to z błędu czynnika ludzkiego oraz otrzymywaniem bardzo rozbieżnych pomiarów dla powtarzanego jednego pomiaru(jonizowanie się powietrza przy powtarzaniu pomiarów). Na podstawie pomiarów zaobserwować można, że dla jednakowych odstępów pomiędzy elektrodami najlepsze własności dielektryczne posiada teflon a najgorsze tekstolit.
a)
Dielektryk stały
b)