Politechnika Lubelska Wydział Elektrotechniki i Informatyki	Laboratorium Techniki Wysokich Napięć
		Katedra Urządzeń Elektrycznych i TWN
Imię i Nazwisko: Adam Szychulec Tomasz Skorupski Jarosław Wójcik	Semestr: V Grupa: ED 5.5 Zespół 4	Data wyk.: 19.10.2011r	Rok akademicki: 2011/2012
Temat ćwiczenia: Wpływ przegrody izolacyjnej na wytrzymałość dielektryczną powietrza.		Ćwiczenie 9	Ocena:

1. Cel ćwiczenia:

Celem ćwiczenia jest wyznaczenie wytrzymałości dielektrycznej powietrznego układu o polu silnie niejednorodnym bez przegrody oraz z przegrodą izolacyjną umieszczoną w różnych odległościach przestrzeni międzyelektrodowej przy tej samej odległości elektrod. Badania wytrzymałości dielektrycznej powietrznego układu można wykonać przy napięciu stałym o różnej biegunowości elektrod oraz przy napięciu przemiennym.

2. Sposób przeprowadzenia pomiarów:

1. Warunki atmosferyczne:

- temperatura t = 21,2°C

- ciśnienie atmosferyczne b = 995hPa

- wilgotność powietrza φ = 28%

2. Badanie wpływu przegrody izolacyjnej przy napięciu stałym:

Rys.1. Układ do pomiarów wpływu przegrody izolacyjnej przy napięciu stałym.

3. Wyniki pomiarów:

a	a1	Um			Ums	Up	Rodzaj przegrody
cm	cm	V			V	kV
3	0*	100	90	87	92,33	34,06	bez przegrody
3	0	100	98	87	95,00	35,05	papier maszynowy
3	0,5	60	64	60	61,33	22,63
3	1	85	78	100	87,67	32,34
3	1,5	130	135	120	128,33	47,35
3	2	154	140	156	150,00	55,34
3	2,5	196	180	184	186,67	68,87
3	3	152	148	150	150,00	55,34

Tab.1. Dodatnia biegunowość elektrody ostrzowej.

a	a1	Um			Ums	Up	Rodzaj przegrody
cm	cm	V			V	kV
3	0*	140	134	132	135,33	49,93	bez przegrody
3	0	110	110	128	116,00	42,80	papier maszynowy
3	0,5	80	77	75	77,33	28,53
3	1	92	90	91	91,00	33,57
3	1,5	110	125	108	114,33	42,18
3	2	150	146	146	147,33	54,35
3	2,5	174	164	160	166,00	61,24
3	3	124	120	148	130,67	48,21

Tab.2. Ujemna biegunowość elektrody ostrzowej.

4. Badanie wpływu przegrody izolacyjnej przy napięciu przemiennym:




Rys.2. Układ do pomiarów wpływu przegrody izolacyjnej przy napięciu przemiennym.

a	a1	Um			Ums	Up	Rodzaj przegrody
cm	cm	V			V	kV
3	0*	100	90	91	93,67	34,56	bez przegrody
3	0	90	85	80	85,00	31,36	papier maszynowy
3	0,5	65	70	72	69,00	25,46
3	1	95	90	90	91,67	33,82
3	1,5	130	127	120	125,67	46,36
3	2	150	146	144	146,67	54,11
3	2,5	136	140	134	136,67	50,42
3	3	48	50	47	48,33	17,83

Tab.3. Napięcie przemienne.

5. Oznaczenia:

0* - układ bez przegrody izolacyjnej

a - odległość między ostrzem a płytą

a1 - odległość między płytą a przegrodą izolacyjną

Um - napięcie mierzone na transformatorze podczas wystąpienia przeskoku

Ums - napięcie średnie wyliczone z napięcia Um

Up - napięcie przeskoku

3. Opracowanie wyników - przykładowe obliczenia dla 1 linii wyników pomiarów z 3 tabeli:

Średnia wartość na transformatorze wyznaczona z napięcia Um:




Przekładnia transformatora




Napięcie przeskoku:




4. Wykresy:




1. Wykres zależności Up = f(a1) przy dodatniej biegunowości elektrody ostrzowej.




2. Wykres zależności Up = f(a1) przy ujemnej biegunowości elektrody ostrzowej.




3. Wykres zależności Up = f(a1) przy napięciu przemiennym.

5. Wnioski:

- Z powyższych wyników łatwo zauważyć że napięcie przeskoku jest zależne od zmiany odległości pomiędzy płyta a przegrodą izolacyjną .
- Przy ujemnej biegunowości elektrody napięcie przeskoku bez przegrody jest największe ze wszystkich badanych przez nas przypadków.

- Przy dodatniej biegunowości elektrody napięcie przeskoku osiąga największą wartość szczytową z badanych wartości.

- Wykres przy dodatniej biegunowości elektrody ostrzowej odbiega nam trochę od rzeczywistego, ponieważ w miarę zwiększania odległości napięcie przebicia powinno osiągnąć szybko maksimum po czym stopniowo maleć. W naszym przypadku napięcie przebicia wolniej osiąga swoje maksimum. Wyniki w tym przypadku są obarczone większym błędem.