Politechnika Lubelska	Laboratorium Techniki Wysokich Napięć
w Lublinie	Ćwiczenie Nr 4.
^Wykonali:Grzegorz Garbacki, Adam Kania , Grzegorz Gałązka	Semestr VI	Grupa ED 6.3		Rok akad. 1997/98
Temat ćwiczenia: Badanie wytrzymałości powietrza napięciem przemiennym 50Hz przy różnych układach elektrod.			Data wykonania 26.05.98 r.		Ocena

1. Warunki atmosferyczne.

- temperatura t = 21.5°C

- ciśnienie atmosferyczne b = 754 mmHg

- wilgotność względna powietrza ϕ = 90 %

dla t = 21.5°C w_n = 18.6 w = ϕ *w_n = 0,9*18.3 = 16,47 ⇒ k_w = 0,94 [g/cm³]

2. Układ walców współosiowych.

Tabela pomiarowa:

Lp	r	υ	U10			U10śr	U0	U0n	Eo	U1p			U1pśr	Up	Upn
-	cm	-	V			V	kV	kV	kV/cm	V			V	kV	kV
1	0.1	272.7	55	55	55	55	14,99	14,27	37,1	135	120	140	131,6	35,88	34,17
2	0.15	272.7	68	68	67	67,6	18,43	17,55	34,3	80	75	78	77,6	21,16	20,15
3	0.25	272.7	85	85	85	85	23,18	22	31,5	90	90	86	88,7	24,18	23
4	0.4	272.7	105	105	105	105	28,63	27,2	29,5	105	105	105	105	28,63	27,2
5	0,6	272.7	107	112	115	111,3	30,35	28,9	28,1	110	115	115	113,3	30,8	29,3
6	1	272.7	120	120	120	120	32,72	31,16	26,7	120	120	120	120	32,72	31,16
7	1.25	272.7	120	121	120	120,3	32,8	31,2	26,2	120	121	120	120,3	32,8	31,2
8	1.75	272.7	100	100	105	101,6	27,7	26	25,6	100	100	105	101,7	27,7	26
9	2,5	272.7	70	72	68	70	19,08	18,17	25	70	72	68	70	19,08	18,17

Obliczenia:

U_o = U_o1śr *υ = 85*272.7 = 23,18 kV U_p = U_1pśr * υ = 88,7 * 272,7 = 24,18 kV

U_on = U_o * k_w / δ = 23,18*0,94/0.98 7= 22 kV U_pn = U_p * k_w / δ = 24,18* 0,94 / 0.987 = 23 kV

Zależność napięcia początkowego U_o i przeskoku U_p i natężenia pola E_o dla układów walców współosiowych od promienia r .

3. Układ ostrzowy.

Średnica pręta	Lp	υ	a	U10			U10śr	U0	U0n	U1p			U1pśr	Up	Upn
-	-	-	cm	V			V	kV	kV	V			V	kV	kV
	1	272.7	0,5	30	30	30	30	8,2	7,8	30	30	30	30	8,2	7,8
	2	272.7	1	70	72	73	71,6	19,5	18,57	70	72	73	71,6	19,5	18,57
1.9	3	272.7	1,5	90	90	90	90	24,5	23,3	90	90	90	90	24,5	23,3
	4	272.7	2	107	107	107	107	29,2	27,8	107	107	107	107	29,2	27,8
	5	272.7	2,5	110	115	120	115	31,4	29,9	115	117	120	117,3	31,9	29,9
	6	272.7	3	127	127	127	127	34,6	32,9	127	127	127	127	34,6	32,9
	1	272.7	0,5	50	50	49	49,6	13,5	12,8	50	50	49	49,6	13,5	12,8
	2	272.7	1	66	67	66	66,3	18,1	17,23	66	67	66	66,3	18,1	17,23
0.7	3	272.7	1,5	76	76	76	76	20,7	19,7	76	76	76	76	20,7	19,7
	4	272.7	2	80	80	81	80,3	21,9	20,8	80	80	81	80,3	21,9	20,8
	5	272.7	2,5	85	83	84	84	22,9	21,8	85	83	84	84	22,9	2,8
	6	272.7	3	87	87	87	87	23,7	22,5	87	87	87	87	23,7	22,5

Obliczenia:

Korzystano z takich samych wzorów jak w poprzednim punkcie.

Charakterystyki napięcia przebicia od odległości dla różnych ostrzy: charakterystyka dla pręta grubszego (ostrze słabiej zaostrzone) oraz dla pręta cieńszego (ostrze bardziej zaostrzone).

4. Porównanie napięcia przebicia U_p dla różnych układów elektrod.

5. Wnioski.

Z charakterystyki natężenia pola E_o w układzie walców współosiowych widać , że największe pole występuje przy powierzchni zewnętrznej walca wewnętrznego. Z zależności napięcia początkowego U_o i przeskoku U_p od promienia elektrody wewnętrznej r widać, 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. Przy badaniu układu ostrzowego przy pręcie cieńszym nie zauważyliśmy charakterystycznego rozdwojenia charakterystyk w ich końcowym przebiegu, prawdopodobnie odległość na jaką rozsuwaliśmy elektrody była zbyt mała.

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.