POLITECHNIKA POZNAŃSKA INSTYTUT ELEKTOENERGETYKI Laboratorium Materiałoznawstwa i Techniki Wysokich Napięć |
|||
Ćwiczenie nr 2 Temat: Rozkład napięcia na łańcuchu liniowych izolatorów kołpakowych |
|||
Rok akademicki: 2004/2005 Wydział Elektryczny Elektrotechnika Studia dzienne magisterskie Grupa: E-3 |
Wykonawcy: 1. Damian Siebert 2. Krystian Dąbrowski
|
Data |
|
|
|
Wykonania ćwiczenia 24.03.2009 |
Oddania sprawozdania 31.03.2009 |
Uwagi:
|
|||
1. Pomiar rozkładu napięcia na modelu łańcucha izolatorów nieuszkodzonych
Model łańcucha izolatorów:
Cs = 0,514 μF, Cp = 0,15 μF, Cz1 = 0,3 μF, Cz2 = 0,3 μF;
Wyniki pomiarów:
Nr ogniwa |
Cz = 0,3 [μF]; Cp = 0,15 [μF] |
Cz = 0,15 μF, Cp = 0,15 μF |
||||||
|
U [V] |
ΔU [V] |
ΔU/U [%] |
kr |
U [V] |
ΔU [V] |
ΔU/U [%] |
kr |
0 |
100 |
0 |
- |
0,1509 |
100 |
0 |
- |
0,153 |
1 |
73,5 |
26,5 |
36 |
|
68,8
|
31,2
|
45 |
|
2 |
60,8 |
12,7 |
21 |
|
|
|
|
|
3 |
54,3 |
6,5 |
12 |
|
58,6 |
10,2 |
17 |
|
4 |
50,3 |
4 |
8 |
|
52,7 |
5,9 |
11 |
|
5 |
46,3 |
4 |
9 |
|
47,8 |
4,9 |
10 |
|
6 |
39,9 |
6,4 |
16 |
|
40,9 |
6,9 |
17 |
|
7 |
27,2 |
12,7 |
46 |
|
27,9 |
13 |
47 |
|
8 |
0,8 |
26,4 |
33 |
|
1,4 |
26,5 |
19 |
|
1) kr = ΔUmin / ΔUmax = 4 / 26,5 = 0,1509
2) kr = ΔUmin / ΔUmax = 4,1 / 26,8 = 0,153
W związku że dla zwartych izolatorów posiadam jedną wartość spadku napięcia na wykresie zamieściłem ten sam spadek napięcia dla obu tych izolatorów do jest dla pierwszego i drugiego (dla CZ = 0,15) obu izolatorów taki sam spadek napięcia jak dla obu.
2. Pomiar rozkładu napięcia na modelu łańcucha izolatorów z ogniwem uszkodzonym
Nr ogniwa |
Cz = 0,3 [μF]; Cp = 0,15 [μF] |
Cz = 0,15 μF, Cp = 0,15 μF |
||||||
|
U [V] |
ΔU [V] |
ΔU/U [%] |
kr |
U [V] |
ΔU [V] |
ΔU/U [%] |
kr |
1 |
100 |
0 |
0 |
0 |
100 |
0 |
0 |
0 |
2 |
59,4 |
40,6 |
68,4 |
|
72,3 |
27,7 |
38,3 |
|
3 |
41 |
18,4 |
44,9 |
|
57,5 |
14,8 |
25,7 |
|
4 |
41 |
0 |
0 |
|
57,5 |
0 |
0 |
|
5 |
35,4 |
5,6 |
15,8 |
|
51,6 |
5,9 |
11,4 |
|
6 |
32,2 |
3,2 |
9,9 |
|
46,7 |
4,9 |
10,5 |
|
7 |
28,2 |
4 |
14,2 |
|
39,7 |
7 |
17,6 |
|
8 |
19,9 |
8,3 |
41,7 |
|
26,2 |
13,5 |
51,5 |
|
3. Wyznaczanie rozkładu napięcia na łańcuchu izolatorów kołpakowych
Nr ogniwa |
Łańcuch nieuszkodzony |
Łańcuch uszkodzony |
||||||
|
U [kV] |
ΔU [kV] |
ΔU/U [%] |
kr |
U [kV] |
ΔU [kV] |
ΔU/U [%] |
kr |
1 |
29 |
0 |
0 |
0,0952 |
28 |
0 |
0 |
0 |
2 |
18,5 |
10,5 |
56,8 |
|
18 |
10 |
55,6 |
|
3 |
13,5 |
5 |
37,0 |
|
18 |
0 |
0 |
|
4 |
11 |
2,5 |
22,7 |
|
13 |
5 |
38,5 |
|
5 |
8,5 |
2,5 |
29,4 |
|
10 |
3 |
30,0 |
|
6 |
6 |
2,5 |
41,7 |
|
7 |
3 |
42,9 |
|
7 |
5 |
1 |
20,0 |
|
5 |
2 |
40,0 |
|
8 |
0 |
5 |
- |
|
0 |
5 |
- |
|
4. Wnioski
Z powyższych charakterystyk można zaobserwować nierównomierny rozkład napięcia na poszczególnych ogniwach zarówno łańcucha izolatora oraz jego modelu, a także największe obciążenie pierwszych ogniw (położonych najbliżej przewodu roboczego).
Przyczyną występowanie nierównomiernego rozkładu jest rozpływ prądów pojemnościowych związanych z występowaniem pojemności elektrycznej elementów izolacyjnych oraz sprzężeń pojemnościowych do metalowych okuć użytych w konstrukcji układu izolacyjnego.
Przy uszkodzonych ogniwach spadek napięcia jest równy zeru co sprawia, że pozostałe ogniwa mają wyższe napięcie niż w przypadku ogniwa nieuszkodzonego. Szczególny wzrost napięcia można zaobserwować na ogniwach sąsiadujących z uszkodzonym.
Ze wskaźnika równomierności rozkładu napięcia wynika, że im sprzężenia pojemnościowe są większe, tym rozkład napięcia ma mniejsze różnice między poszczególnymi spadkami napięć na ogniwach i wyrównuje się rozkład napięcia.
Wyszukiwarka