Politechnika Lubelska

Wydział Elektrotechniki i Informatyki

Katedra Urządzeń Elektrycznych i TWN

Laboratorium Techniki Wysokich Napięć

Ćw. nr 6

Badanie generatora udarowego

Grupa dziekańska:

Grupa laboratoryjna:

Data wykonania ćwiczenia:

  1. Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z mechanizmami przeskoku i przebicia przy udarach napięciowych oraz porównanie wytrzymałości statycznej i udarowej wybranych układów izolacyjnych.

  1. Pomiar wytrzymałości udarowej w układzie kulowym i ostrzowym.

    1. Schemat układu pomiarowego do wyznaczania wytrzymałości udarowej układów izolacyjnych.

0x01 graphic

2.2. Tabela wyników pomiarów wytrzymałości udarowej w układach kulowym i ostrzowym.

L.p.

Wytrzymałość udarowa

Układ kulowy

Układ ostrzowy

Ukv

ak

Uku

Uov

ao

Uou

V

mm

kV

V

mm

kV

1

115

57,2

158,63

95

106,9

131,05

2

105

50,2

144,84

85

99,8

117,25

3

95

45,3

131,05

75

78,2

103,46

4

85

40,4

117,25

65

63,9

89,66

5

75

35,5

103,46

55

50,3

75,87

6

65

30,7

89,06

-

-

-

Oznaczenia i obliczenia:

0x01 graphic
- napięcie na woltomierzu dla układu kulowego;

0x01 graphic
- napięcie na woltomierzu dla układu ostrzowego;

0x01 graphic
- odczytana odległość na iskierniku kulowym;

0x01 graphic
- odczytana odległość na iskierniku ostrzowym;

Warunki atmosferyczne:

Temperatura - 21°C

Ciśnienie - 996 hPa

Wilgotność - 23 %

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic
- napięcie udarowe dla układu kulowego:

0x01 graphic

Dla pomiaru 1 mamy:

0x01 graphic

0x01 graphic
- napięcie udarowe dla układu ostrzowego:

0x01 graphic

Dla pomiaru 1 mamy:

0x01 graphic

Charakterystyka 0x01 graphic

0x01 graphic

Charakterystyka 0x01 graphic

0x01 graphic

  1. Pomiar wytrzymałości statycznej w układzie kulowym i ostrzowym.

3.1. Tabela wyników pomiarów wytrzymałości statycznej w układach kulowym i ostrzowym.

L.p.

Wytrzymałość statyczna

Układ kulowy

Układ ostrzowy

a

Ukv

Ukvsr

Uks

η

a

Uov

Uovsr

Uos

kw

mm

V

V

kV

-

mm

V

V

kV

-

1

57,2

192

194

141

1,12

106,9

92

93,6

68,02

1,92

194

95

196

94

2

50,2

176

176

127,91

1,13

99,8

86

85

61,78

1,89

176

84

176

85

3

45,3

156

157,2

114,25

1,14

78,2

70

72

52,32

1,97

158

74

158

72

4

40,4

146

146,6

106,55

1,1

63,9

66

65,6

47,68

1,88

148

66

146

65

5

35,5

130

128

93,03

1,06

50,3

61

60,6

36,55

2,07

130

60

124

61

6

30,7

114

116,6

84,74

1,05

-

-

-

-

-

116

-

120

-

0x01 graphic
- napięcie statyczne dla układu kulowego:

0x01 graphic

gdzie: 0x01 graphic

Dla pomiaru 1 mamy:

0x01 graphic

0x01 graphic
- napięcie statyczne dla układu ostrzowego:

0x01 graphic

Dla pomiaru 1 mamy:

0x01 graphic

0x01 graphic
- współczynnik wykorzystania obwodu generatora

0x01 graphic

0x01 graphic
- współczynnik udaru

0x01 graphic

Charakterystyka 0x01 graphic

0x01 graphic

Charakterystyka 0x01 graphic

0x01 graphic

  1. Wnioski:

W przeprowadzonym ćwiczeniu badaliśmy wytrzymałość statyczną i udarową układów kulowego i ostrzowego. Na podstawie otrzymanych wyników zostały wykonane charakterystyki 0x01 graphic
i 0x01 graphic
dla iskiernika kulowego oraz 0x01 graphic
i 0x01 graphic
dla iskiernika ostrzowego. W oparciu o wyniki i charakterystyki można stwierdzić, że wytrzymałość elektryczna iskiernika kulowego jest większa niż w przypadku iskiernika ostrzowego. Wynika to z faktu, iż pole elektryczne pomiędzy kulami jest równomierne, natomiast rozkład pola pomiędzy ostrzami jest nierównomierny.