skrypt024 (2)

24

na jednostajność pola elektrycznego między elektrodami kulowymi jest zachowana wówczas, kiedy spełniony jest warunek 2.5:

a

— <    0,5    (2.5)

d

Niespełnienie warunku 2.5 może prowadzić do znacznej niepewności pomiaru. Przykładowo można podać, że niepewność pomiarowa (+.>%) napięcia przemiennego lub stałego o wartości 120 kV_m wymaga zastosowania elektrod o średnicach 10 cm, a o wartości 1800 kV_m elektrod o średnicach 200 cm.

Dla ograniczenia wartości prądu zwarciowego występującego w momencie przeskoku, w układzie z iskiernikiem kulowym należy stosować rezystory ochronne. Poza ograniczeniem prądu zwarciowego, rezystor ochronny zapobiega powstawaniu w układzie przepięć i drgań dużej częstotliwości. Rezystor ochronny winien być bezindukcyjny i o stabilnej rezystancji. Winien być także odporny termicznie. Najczęściej rezystory ochronne instaluje się bezpośrednio na zacisku wysokonapięciowym transformatora probierczego.

Zaletami iskiernikowej metody pomiaru wysokiego napięcia jest prosta metodyka pomiaru, duża powtarzalność pomiarów, niewyszukany układ pomiarowy. wysoka niezawodność. Wadę tego sposobu pomiaru stanowi zwarcie układu pomiarowego i związane z tym wyłączenie wysokiego napięcia po przeskoku.

2.4. POMIAR WYSOKIF.GO NAPIĘCIA WOLTOMIERZEM ELEKTROSTATYCZNYM

W łatwy i wygodny sposób można /mierzyć wysokie napięcie wykorzystując woltomierze elektrostatyczne. Umożliwiają one bezpośredni pomiar skutecznej wartości wysokiego napięcia w zakresie do 300 kV. Działanie woltomierza elektrostatycznego opiera się na wykorzystaniu siły elektrostatycznej, działającej między okładzinami kondensatora. Dla kondensatora płaskiego, najczęściej wykorzystywanego w konstrukcji woltomierzy elektrostatycznych, silę tę można wyrazić zależnością 2.6:

(2.6)

gdzie:

e - przenikalność dielektryczna bezwzględna (8,85 x 10 F/m), £o - przenikalność dielektryczna względna ośrodka, s powierzchnia elektrody, a - odstęp między' elektrodami, l' - skuteczna wartość doprowadzonego napięcia.