POLITECHNIKA LUBELSKA
LABORATORIUM INŻYNIERII MATERIAŁOWEJ
SPRAWOZDANIE Z ĆWICZENIA NR 9.
TEMAT : Wpływ przegrody izolacyjnej na wytrzymałość dielektryczną układu powietrznego o niejednorodnym rozkładzie pola elektrycznego.
DATA WYKONANIA ĆWICZENIA:
SKŁAD ZESPOŁU ĆWICZĄCEGO :
OCENA:
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.
Badanie wpływu przegrody izolacyjnej przy napięciu stałym.
1a.Schemat pomiarowy:
1b. Dodatnia biegunowość elektrody ostrzowej :
b |
a |
Um |
Ums |
Up |
Rodzaj przegrody energetycznej |
|
cm |
cm |
V |
V |
kV |
|
|
3 |
0,0* |
136 |
145 |
140,5 |
54,19 |
Bez przegrody |
3 |
0,0 |
109 |
103 |
106 |
40,88 |
Papier maszynowy |
3 |
0,5 |
90 |
73 |
81,5 |
31,43 |
|
3 |
1,0 |
92 |
89 |
90,5 |
34,91 |
|
3 |
1,5 |
130 |
124 |
127 |
48,98 |
|
3 |
2,0 |
160 |
150 |
155 |
59,78 |
|
3 |
2,5 |
170 |
172 |
171 |
65,95 |
|
3 |
3,0 |
134 |
126 |
130 |
50,14 |
|
1c. Ujemna biegunowość elektrody ostrzowej :
b |
a |
Um |
Ums |
Up |
Rodzaj przegrody energetycznej |
|
cm |
cm |
V |
V |
kV |
|
|
3 |
0,0* |
70 |
74 |
72 |
22,77 |
Bez przegrody |
3 |
0,0 |
70 |
76 |
73 |
28,15 |
Papier maszynowy |
3 |
0,5 |
66 |
70 |
68 |
26,23 |
|
3 |
1,0 |
96 |
96 |
96 |
37,03 |
|
3 |
1,5 |
125 |
121 |
123 |
47,44 |
|
3 |
2,0 |
160 |
154 |
157 |
60,55 |
|
3 |
2,5 |
172 |
160 |
166 |
64,02 |
|
3 |
3,0 |
65 |
61 |
63 |
24,30 |
|
Przykładowe obliczenia:
K=60000/220
UP=K*Ums*1,42=(60000/220)*106*1,42=40,88 kV.
1d.Charakterystyka Up=f(a) dla dodatniej biegunowości elektrody ostrzowej:
1e.Charakterystyka Up=f(a) dla ujemnej biegunowości elektrody ostrzowej:
Badanie wpływu przegrody izolacyjnej przy napięciu przemiennym.
2a. Schemat pomiarowy:
2b. Napięcie przemienne :
b |
a |
Um |
Ums |
Up |
Rodzaj przegrody energetycznej |
|
cm |
cm |
V |
V |
kV |
|
|
3 |
0,0* |
95 |
100 |
97,5 |
37,60 |
Bez przegrody |
3 |
0,0 |
90 |
95 |
92,5 |
35,68 |
Papier maszynowy |
3 |
0,5 |
96 |
90 |
93 |
35,87 |
|
3 |
1,0 |
104 |
108 |
106 |
40,88 |
|
3 |
1,5 |
140 |
140 |
140 |
54,00 |
|
3 |
2,0 |
158 |
160 |
159 |
61,32 |
|
3 |
2,5 |
144 |
148 |
146 |
56,31 |
|
3 |
3,0 |
60 |
58 |
59 |
22,75 |
|
Przykładowe obliczenia:
K=60000/220
UP=K*Ums*1,42=(60000/220)*97,5*1,42 =37,6 kV.
2c.Charakterystyka Up=f(a) dla napięcia przemiennego:
3.Wnioski i spostrzeżenia z przeprowadzonego ćwiczenia:
Zauważyłem podczas wykonywania ćwiczenia, że przy napięciu stałym łuk powstający podczas przeskoku nie był jednolity, dało się wyodrębnić kilka małych łuków, a poza tym dochodziło do małych przeskoków nie rozłączających zasilania, czego nie dało się zaobserwować podczas prób z napięciem przemiennym.
Przy napięciu stałym i dodatniej biegunowości elektrody ostrzowej napięcie przebicia jest ponad dwukrotnie mniejsze podczas próby bez przegrody niż napięcie przebicia elektrody ostrzowej o biegunowości ujemnej podczas tej samej próby, można to zauważyć na dołączonych do części pierwszej ćwiczenia charakterystykach (kolor różowo-czerwony), natomiast charakterystyki z części pierwszej ćwiczenia dla próby z przegrodą (kolor niebieski) niewiele się różnią między sobą, ich kształt jest zbliżony.
Charakterystyka dla napięcia przemiennego z drugiej części ćwiczenia ma przebieg bardzo zbliżony do charakterystyki z części pierwszej ćwiczenia dla napięcia stałego z elektrodą o biegunowości dodatniej.