Laboratorium Inżynierii Materiałowej

Imię i Nazwisko				Grupa	Ćwiczenie numer 8
Data wyk. ćwiczenia		Temat Wytrzymałość dielektryczna powietrza w zależności ćwiczenia od ciśnienia
Zaliczenie	Ocena		Data		Podpis

1. Wyznaczanie zależności napięcia przebicia powietrza od ciśnienia

a) Schemat układu

2.Warunki atmosferyczne

- temperatura otoczenia: T= 21,7 ^oC

- ciśnienie atmosferyczne: p_atm=1001 hPa

- wilgotność względna: Φ= 54%

Przekładnia napięciowa transformatora probierczego:

=

- układ ostrze-płyta uziemiona

Lp.	pMn -	p [hPa]	Up [V]	Upśr [V]	Up [kV]
1	0,9	100,1	29	27,6	0,25
2							27
3							27
4			0,8			200,2	44	44,0	0,39
5							43
6							45
7			0,7			300,3	75	75,0	0,67
8							74
9							76
10			0,6			400,4	98	102,6	0,92
11							104
12							106
13			0,5			500,5	112	111,3	1,00
14							110
15							112
16			0,4			600,6	114	116,0	1,04
17							116
18							118
19			0,3			700,7	124	123,6	1,11
20							122
21							125
22			0,2			800,8	126	125,0	1,12
23							124
24							125
25			0,1			900,9	126	128,0	1,15
26							128
27							130
28			0,0			1001,0	126	124,6	1,12
29							126
30							122

Przykładowe obliczenia:

Up=

Up₁=

p= (1-p_Mn)
p_atm

p₁=(1-0,9
1001)=100,1 hPa

Wykres zależności Up=f(p)

- układ ostrze-ostrze uziemione

Lp.	pMn -	p [hPa]	Up [V]	Upśr [V]	Up [kV]
1	0,9	100,1	28	27,3	0,24
2							27
3							27
4			0,8			200,2	31	31,0	0,28
5							30
6							32
7			0,7			300,3	45	45,0	0,40
8							46
9							44
10			0,6			400,4	65	65,3	0,58
11							66
12							65
13			0,5			500,5	68	65,3	0,58
14							64
15							64
16			0,4			600,6	108	105,0	0,94
17							108
18							99
19			0,3			700,7	126	128,0	1,15
20							128
21							130
22			0,2			800,8	146	146,7	1,31
23							144
24							150
25			0,1			900,9	136	135,7	1,21
26							136
27							135
28			0,0			1001,0	132	138,0	1,24
29							142
30							140

Przykładowe obliczenia:

Up=

Up₁=

p= (1-p_Mn)
p_atm

p₁=(1-0,9
1001)=100,1 hPa

Wykres zależności Up=f(p)

3. Wnioski:

W układach wysokiego napięcia najczęściej spotykaną izolacją jest powietrze. Wytrzymałość dielektryczna powietrza zależy od takich czynników jak: ciśnienie powietrza, temp. powietrza, wilgotność powietrza, konstrukcji układu izolacyjnego i zależnego od niej rozkładu natężenia pola elektrycznego. Mogą zajść dwa typy wyładowań Towsenda i kanałowy. W ćwiczeniu wyładowanie Towsenda ma miejsce dla ciśnień 0,9 i 0,8 dla układu ostrze ostrze oraz 0,9 dla układu ostrze płyta uziemiona odczytanych z manometru, wówczas prąd wyładowania jest na tyle niewielki, iż zabezpieczenie nadprądowe zainstalowane na stanowisku nie wyłącza obwodu spod napięcia. W wyładowaniu kanałowym łączące się lawiny tworzą między kanał zwany strimerem o stosunkowo dużej rezystancji. Prąd wyładowania jest na tyle duży, że natychmiast zabezpieczenie wyłącza obwód spod napięcia.

---