Сделай Сам Свою Работу на 5

Определение по результатам серии испытаний разрядных

О Т Ч Е ТЫ

Студентов_____________________________________________________________________

Курса _____ группы ______________ по лабораторным работам

 

Отчет принял преподаватель _______________________________

 

О Т Ч Е Т

по лабораторной работе ТВН-1 “Электрическая прочность воздуха”

 

Цель работы:определение электрической прочности воздуха при различных электродах опытным и расчетным путем, а также ознакомление с практическим использованием воздуха в качестве изоляции.

 

 

Рис. 1.

Электрическая схема

испытательной установки

 

 

1. Определение электрической прочности воздуха в однородном электрическом поле (электроды Роговского) при переменном напряжении

Таблица 1.Результаты опытов и расчета

Длина проме-жутка, S, см Пробивное напряжение Uпр, кВ макс. Uпрm ,кВ эл. прочность ЕР , кВ/см Результаты расчета
Среднее из трех ЕН , кВ /см UН , кВ Примеча- ние
0,5                
               
1,5                
               
2,5                
               
3,5                
               

- среднее пробивное напряжение по трем измерениям;

- амплитудное значение пробивного напряжения;

, кВ/см; , кВ/см - начальная напряженность самостоятельного разряда;

, кВ - начальное напряжение самостоятельного разряда.

Р = кПа - атмосферное давление при испытаниях;

t = 0C - температура воздуха в лаборатории.

 

 

Рис. 3.

Расчетная и экспериментальная

зависимости электрической

прочности воздуха от

расстояния между электродами

 

2. Пробой воздушного промежутка “шар-шар”

Расчет пробивного напряжения промежутка “шар-шар” производится по формуле (при S≤dшара)

, кВ,

где mН = 0,9-0,95 - коэффициент негладкости шара; r- радиус шара, см;

r = 1 см; KH - коэффициент неоднородности электрического поля.

S/r0,5 1 1,5 2

KH 1,19 1,38 1,62 1,8

Таблица 2

Длина промежутка, S, см Пробивное напряжение, Uпр, кВ Uпрm , кВ Uпрр , кВ
Среднее из трех
           
1,5            
           
2,5            
           

 

 

Рис. 4.

Расчетная и экспериментальная

зависимости Uпрm = f(S), Uпр р = f(S)

 

3. Пробой воздушного промежутка “игла-игла”

Таблица 3

Длина промежутка, S, см Пробивное напряжение, Uпр, кВ Uпрm , кВ
Среднее из трех
0,5          
         
         
         
         

Зависимость Uпрm = f(S) построить в координатах рис. 2.

 

 

4. Влияние полярности электродов и диэлектрического барьера на пробивное напряжение воздуха в промежутке “игла-плоскость”.

Таблица 4

Длина промежутка, S, см Пробивное напряжение, Uпр, кВ Uпрm , кВ Примечание
Среднее из трех
Игла “-”            
1,5            
           
           
           
           
          барьер

Продолжение таблицы 4

Игла “+”            
           
           
           
           
          барьер

Рис. 5.

Зависимость Uпрm = f(S)

для игл разной полярности

 

 

Примечание: на рис. 5 указать точки “х” , соответствующие пробою промежутка при наличии барьера.

 

5. Пробой воздушного промежутка в видекоаксиальных цилиндров

 

Таблица 5

 

Радиус внутр. цилиндра, r, см r/R Пробивное напряжение, Uпр, кВ Uпрm , кВ Uн, кВ
Среднее из трех опыт расчет
                 
                 
                 
                 
                 
                 
                 
                 
                 
                 

 

R = см - внутренний радиус внешнего цилиндра.

 

 

Рис. 6.

Зависимости

Uпрm = f(r/R)

и Uн = f(r/R)

 

 

Начальное напряжение самостоятельного разряда (r, см)

кВ

 

6. Разряд в модели длинного воздушного промежутка

 

Таблица 6

S, см
UP, кВ                    
ЕР = UP /S , кВ/см                    

 

 

 

 

Рис. 7. Зависимость UР = f(S)

 

 

Рис. 8. Зависимость

Ēр= f(S)

Uлид = 75 (dст / )0,44 ,

где dст - толщина стекла, см; - диэлектрическая проницаемость стекла.

 

О Т Ч Е Т

по лабораторной работе ТВН-3 “Разрядные напряжения изоляторов

на промышленной частоте”

Цель работы: ознакомление с разрядными характеристиками изоляторов и методами определения этих характеристик.

 

Рис. 1.

Электрическая схема

испытательной

установки

 

1. Испытание изоляторов в сухом состоянии по методу 100 % - го разряда

 

Таблица 1. Разрядные напряжения, измеренные с первичной стороны в серии испытаний N = 10-15

№ опыта
Ui, В                              

Определение по результатам серии испытаний разрядных

характеристик изолятора

Выдерживаемое напряжение , В ,

где - среднее разрядное напряжение;

При доверительной вероятности 95 % , В,

где - среднее разрядное напряжение по результатам испытаний; , В.

Стандарт отклонения , В.

В зависимости от количества испытаний N значения и находятся из табл. 2.

 

Таблица 2

N
1,24 0,72 0,55 2,87 1,83 1,58

Рассчитанные напряжения Uв и приводятся к нормальным условиям по формуле

,

где КР , Кt , - поправочные коэффициенты на давление, температуру и влажность воздуха.

Р = кПа - атмосферное давление при испытаниях;

t = 0С - температура воздуха в лаборатории.

,

где m = 1 - при испытании сухого изолятора; m = 0,5 - при испытании изолятора со смоченной водой поверхностью, ,

где n= 1 - при испытании сухого изолятора; n = 0 - при испытании изолятора со смоченной водой поверхностью; - определяется из графиков на лабораторном стенде по показаниям сухого и влажного термометров.

Полученные разрядные характеристики с помощью коэффициента трансформации К =
пересчитываются в кВ (амплитудные значения) и результаты расчета сводятся в табл. 3.

Таблица 3

, % Uв Uво, кВ Uно, кВ Uном, кВ
В кВ В кВ В кВ
                   

По известному классу номинального напряжения изолятора по табл. 2 методических указаний к лабораторной работе определяется значение нормированного испытательного напряжения - Uно . Изолятор считается пригодным к эксплуатации, если выполняется условие UВО Uно .

 

2. Испытание изолятора со смоченной водой поверхностью по методу 100%-го разряда

Разрядные характеристики определяются по методике аналогичной п. 1.

Таблица 4.Разрядные напряжения, измеренные с первичной стороны, в серии испытаний
N = 10

№ опыта
Ui , В                    

Таблица 5. Результаты расчета

, % Uв Uво, кВ Uно, кВ Uном, кВ
В кВ В кВ В кВ
                   

Заключение :

 

О Т Ч Е Т

по лабораторной работе ТВН-4 “Испытание изоляции импульсным напряжением”

 

Цель работы: ознакомиться с электрической схемой и конструкцией генератора импульсных напряжений (ГИН), методикой импульсных испытаний изоляции высоковольтного оборудования.

 

 

Рис.1.

Форма стандартного грозового

импульса

 

 

 

Рис. 2 .

Электрическая схема генератора импульсных

напряжений (ГИНа)

 

1. Градуировка ГИНа

 

S , см      
U1 , В      
Um , кВ      

S - расстояние между измерительными шарами; U1 - первичное напряжение; Um - амплитуда импульса.

Примечание : U изменять в пределах от 20 до 35 В при отрицательной полярности импульса.

 

2. Испытание изолятора импульсами напряжения отрицательной полярности.

Тип изолятора:

Диаграмма результатов испытаний по методу “вверх-вниз”

№ ступени, i Ui , В
                                             
                                             
                                             
                                             
                                             
                                             
                                             

Ui - напряжение ступени

Таблица 1. Обработка результатов испытаний

№ ступе-ни, i ni nPi n НРi i . ni i2 . ni Ui, В
             
             
             
             
             
             
             
Итого N = NP = NHP= A = B =  

nPi и nНРi - количество разрядов и не разрядов на i-й ступени; и , m - число ступеней испытательного напряжения; N= NP, если NP < NHP и наоборот N = NHP , если NHP < NP ; ni - количество разрядов и не разрядов на i-й ступени, которым соответствует число N .

; .

Значения 50%-го разрядного напряжения (U0,5) и стандарта отклонения или меры крутизны зависимости Р(Um ) / вычисляются по формулам

 

, В,

 

где U0, - напряжение нулевой ступени, В; - величина изменения напряжения между ступенями, В; “+” - если N = NHP ; “-” - если N = NP.

, В.

, %.

Значения U0,5 и в кВ определяются при помощи градуировочной кривой Um = f (U1) по найденным значениям U0,5 и в вольтах.

Выдерживаемое напряжение , кВ,

где U0,5 - 50 % -е разрядное напряжение, кВ.

 

3. Испытание изолятора импульсным напряжением положительной полярности

Диаграмма результатов испытаний по методу “вверх-вниз”

№ ступени, i Ui , В
                                             
                                             
                                             
                                             
                                             
                                             
                                             

 

Расчет значений U0,5 , и UВ выполняются аналогично п.2. Обработка результатов испытаний приведена в табл. 2.

Коэффициент импульса ,

где UСР – сухоразрядное напряжение при f = 50 Г (табл. 2 методических указаний к лабораторной работе).

Таблица 2

№ ступени, i ni nPi n НРi i . ni i2 . ni Ui, В
             
             
             
             
             
             
             
Итого N = NP = NHP= A = B =  

 

По известному классу номинального напряжения изолятора по табл. 3 методических указаний к лабораторной работе определяется значение нормированного испытательного напряжения - UНО . Изолятор считается пригодным к эксплуатации, если выполняется условие

UВО UНО

Результаты расчетов, выполненных в п. 2 и п. 3 сводятся в табл. 3.

Таблица 3

Полярность UНО , UСР ,  
Отрицательная Положительная кВ кВ b
U0,5,кВ , % , кВ UВ ,кВ U0,5,кВ , кВ , кВ UВ ,кВ      
                     
                             

Заключение :

 



©2015- 2017 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.