POLITECHNIKA LUBELSKA

LABORATORIUM TECHNIKI WYSOKICH NAPIĘĆ

Ćwiczenie nr 13

Rozkład napięć na łańcuchu izolatorów wiszących.

Wykonali: Data:

1. Pomiar rozkładu napięć na łańcuchu izolatorów wiszących.

1. Układ pomiarowy

2. Tabela pomiarowa

Nr. ogniwa	Łańcuch zdrowy z pierścieniem				Łańcuch uszkodzony bez pierścienia				Łańcuch zdrowy bez pierścienia
		ΔU	Ux	ΔU/U	Ux/U	ΔU	Ux	ΔU/U	Ux/U	ΔU	Ux	ΔU/U	Ux/U
		kV	kV	%	%	kV	kV	%	%	kV	kV	%	%
1	3,1	5,0	5,1	8,3	4,4	5,7	7,3	9,5	4,7	6,5	7,8	10,8
2	3,5	8,1	5,8	13,5	0	10,1	0	16,8	4,4	11,2	7,3	18,6
3	4,0	11,6	6,6	19,3	4,4	10,1	7,3	16,8	5,3	15,6	8,8	26,0
4	6,1	15,6	10,1	26,0	6,4	14,5	10,6	24,1	8,1	20,9	13,5	34,8
5	10,7	21,7	17,8	36,1	11,2	20,9	18,6	34,8	9,8	29,0	16,3	48,3
6	27,6	32,4	46,0	54,0	27,9	32,1	46,5	53,5	21,2	38,8	35,3	64,6
7	0	60,0	0	100	0	60,0	0	100	0	60	0	100

2.1.Układ pomiarowy

U = 231V 2.2. Tabela pomiarowa

Nr ogniwa K.	STAN PRACY 1 C>0 Cp=Cz=0				STAN PRACY 2 C>0 CP=0 CZ>0				STAN PRACY 3 C>0 CP>0 CZ>0 CZ>CP
		ΔU	Ux	ΔU/U	Ux/U	ΔU	Ux	ΔU/U	Ux/U	ΔU	Ux	ΔU/U	Ux/U
		kV	kV	%	%	kV	kV	%	%	kV	kV	%	%
1	16,4	16,6	7,09	7,18	0,32	0,46	0,13	0,19	9,34	17,56	4,04	7,60
2	16,3	33,0	7,05	14,28	0,33	0,78	0,14	0,33	5,25	26,90	2,27	11,64
3	16,6	49,3	7,18	21,34	0,39	1,11	0,16	0,48	2,95	32,15	1,27	13,91
4	15,3	65,9	6,62	28,52	0,77	1,50	0,33	0,64	2,47	35,10	1,06	15,19
5	16,4	81,2	7,09	35,15	1,25	2,27	0,54	0,98	1,60	37,57	0,69	16,26
6	15,6	97,6	6,75	42,25	2,11	3,52	0,91	1,52	1,88	39,17	0,81	16,95
7	15,5	113,2	6,70	49,00	3,50	5,63	1,51	2,43	2,75	41,05	1,19	17,77
8	16,1	128,7	6,96	55,71	6,17	9,13	2,60	3,95	4,15	43,80	1,79	18,96
9	16,2	144,8	7,01	62,68	10,40	15,30	4,50	6,62	8,10	47,95	3,50	20,75
10	17,3	161,0	7,48	69,69	18,87	25,70	8,16	11,10	14,40	56,05	6,23	24,26
11	17,4	178,3	7,53	77,18	32,19	44,57	13,93	19,29	25,80	70,45	11,16	30,49
12	17,7	195,7	7,66	84,71	55,74	76,76	24,12	33,22	47,25	96,25	20,45	41,66
13	18,2	213,4	7,87	92,38	98,90	132,5	42,81	57,35	87,70	143,5	37,96	62,12
14	0	231,6	0	100,25	0	231,4	0	100,17	0	231,2	0	100,68

2. Pomiar rozkładu napięcia na modelu łańcucha izolatorów wiszących.

2.3. Tabela pomiarowa.

Nr ogniwa K.	STAN PRACY 4 C>0 Cp>0 Cz>0 Cz>Cp Ca>0				STAN PRACY 5 C>0 CP>0 CZ>0 Cz=Cp				STAN PRACY 6 C>0 CP>0 CZ>0 CZ>CP R1>0
		ΔU	Ux	ΔU/U	Ux/U	ΔU	Ux	ΔU/U	Ux/U	ΔU	Ux	ΔU/U	Ux/U
		kV	kV	%	%	kV	kV	%	%	kV	kV	%	%
1	9,62	17,28	4,16	7,48	28,63	61,15	12,39	26,47	14,72	11,90	6,37	5,15
2	5,45	26,90	2,35	11,64	13,12	89,78	5,67	38,86	11,00	26,62	4,76	11,52
3	3,27	32,35	1,41	14,00	6,40	102,90	2,77	47,54	13,32	37,62	5,76	16,28
4	3,03	35,62	1,31	15,51	3,00	109,30	1,29	47,31	13,88	50,94	6,00	22,05
5	2,70	38,65	1,16	16,73	1,60	112,30	0,69	48,61	14,74	64,82	6,38	28,06
6	3,80	41,35	1,64	17,90	1,20	113,90	0,51	49,30	15,38	79,56	6,65	34,44
7	5,90	45,15	2,55	19,54	0,90	115,10	0,38	49,82	15,56	94,94	6,73	41,09
8	6,60	51,05	2,85	22,09	1,30	116,00	0,56	50,21	17,40	110,50	7,53	47,83
9	8,90	57,65	3,85	24,95	2,50	117,30	1,08	50,77	17,90	127,90	7,44	55,36
10	15,27	66,55	6,61	28,80	6,20	119,80	2,68	51,86	19,10	145,80	8,39	63,11
11	25,48	81,82	11,03	35,41	13,10	126,00	5,67	54,54	20,10	165,20	8,70	71,51
12	43,10	107,30	18,65	46,45	28,60	139,10	12,38	60,21	22,00	185,30	9,52	80,21
13	80,70	150,40	34,93	65,10	64,60	167,70	27,96	72,59	25,00	207,30	10,80	89,74
14	0	231,10	0	100,04	0	232,30	0	100,56	0	232,30	0	100,56

3. Wnioski

W powyższym ćwiczeniu badaliśmy rozkład napięcia na łańcuchu izolatorów wiszących dla izolatora rzeczywistego oraz jego modelu. W przypadku izolatora pomiary wykonywaliśmy dla łańcuch zdrowego i uszkodzonego ( dwa ogniwa zwarte ) oraz z pierścieniem i bez pierścienia. Pomiary łańcuch uszkodzonego ( ze zworą ) pozwoliły nam zauważyć zmiany w rozkładzie napięcia na łańcuchu - konkretnie małą wartość U pomiędzy zwartymi ogniwami. Sposobem, który w normalnych warunkach poprawia rozkład napięć jest sztuczne zwiększanie pojemności Cp do przewodu roboczego przez tzw. ekranowanie ogniw przyległych do przewodu za pomocą pierścienia metalowego, połączonego z przewodem roboczym. Zastosowany przez nas pierścień miał za zadanie ukazać nam wpływ ekranów na rozkład napięcia na izolatorach liniowych. W normalnym przypadku jest on niejednostajny, zaś przez stosowanie ekranów uzyskujemy pewne ujednolicenie tego rozkładu, co w konsekwencji prowadzi do zwiększenia wytrzymałości powierzchniowej układu izolacyjnego. Pomiary rozkładu napięcia na modelu łańcucha izolatorów dały nam możliwość porównania rozkładów napięć na łańcuchu w zależności od występowania pojemności Cz ( doziemnych ), Cp ( do przewodu roboczego ) oraz zabrudzeń. Pojemności te powodują, że rozkład napięcia wzdłuż łańcucha jest nierównomierny co znalazło odbicie w charakterystykach otrzymanych przez nas na podstawie pomiarów. Zanieczyszczenia zmniejszają rezystancję izolatorów i wyniku tego rozkład napięć na łańcuchu jest uzależniony od rezystancji poszczególnych ogniw.

---