ЛБ 6 ФХ
.docxМинистерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение
высшего образования
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Инженерная школа энергетики
Отделение электроэнергетики и электротехники
Направление − 13.04.02 Электроэнергетика и электротехника
Дисциплина – Физико-химия диэлектрических материалов
ОТЧЕТ
по лабораторной работе №6
ИЗУЧЕНИЕ МЕХАНИЗМА ЧАСТИЧНЫХ РАЗРЯДОВ В ТВЕРДЫХ ДИЭЛЕКТРИКАХ С ПОРИСТОЙ СТРУКТУРОЙ
Выполнил: |
|
Абдуллаев Берик Серикович |
студент группы: 5АМ09 |
подпись |
(Ф.И.О) |
Проверил |
|
Леонов Андрей Петрович |
преподаватель: |
подпись |
(Ф.И.О) |
Томск – 2020
Цель работы: изучить механизм проявления частичных разрядов в твердых диэлектриках на переменном напряжении в зависимости от величины приложенного напряжения и от времени его воздействия.
Задачи работы: освоить методику измерения частичных разрядов в твердых диэлектриках. Научиться определять основные характеристики частичных разрядов. Изучить динамику проявления ч.р. на переменном напряжении и влияние величины приложенного напряжения на частоту следования ч.р. Оценить влияние размеров воздушного включения на развитие частичных разрядов.
Ход работы
На рисунке 1 приведена электрическая схема установки, позволяющая реализовать метод измерения характеристик ч.р.
Рисунок 1 – Принципиальная схема электрической установки для
исследования ионизационных процессов в диэлектриках на частоте 50ГцПВ1 – пакетный выключатель;БК – блокировочные контакты двери ограждения;МП – катушка и контакты магнитного пускателя; РМ – катушка и контакты реле максимального тока;АТ – регулировочный автотрансформатор; С0 – образцовый конденсатор связи;Сх – образец (исследуемый диэлектрик);Rизм – измерительное сопротивление;Сф– емкостный фильтр;ЭО – электронный осциллограф; СЧ – индикатор (счетчик) импульсов ч.р.
В таблице 1 представлены результаты измерений эксперимента
Таблица 1 – Результаты измерения характеристик ч.р.
Uни , кВ |
Uприл, кВ |
Время измерения в мин |
n чр |
2 |
2,828 |
1 |
1 |
2,5 |
3,536 |
1 |
9 |
3 |
4,243 |
1 |
11 |
3,5 |
4,950 |
1 |
22 |
4 |
5,657 |
1 |
34 |
4,5 |
6,364 |
1 |
75 |
5 |
7,071 |
1 |
147 |
5,5 |
7,778 |
1 |
210 |
6 |
8,485 |
1 |
461 |
6,5 |
9,192 |
1 |
839 |
7 |
9,899 |
1 |
1518 |
7 |
9,899 |
5 |
2123 |
7 |
9,899 |
10 |
2682 |
7 |
9,899 |
15 |
2667 |
7 |
9,899 |
20 |
2672 |
7 |
9,899 |
25 |
2875 |
7 |
9,899 |
30 |
3156 |
7 |
9,899 |
35 |
3248 |
7 |
9,899 |
40 |
2707 |
Построим графики зависимости nчр =f(Uни) и nчр =f(t).
Рисунок 2 – Зависимость nчр =f(Uни)
Рисунок 3– Зависимость nчр =f(t)
Вывод: в ходе выполнения данной лабораторной работы были получены экспериментальные данные о зависимости количества частичных разрядов от приложенного напряжения и зависимости количества частичных разрядов от времени. По полученной зависимости nчр =f(U) можно сделать вывод, что количество ч.р. возрастает в геометрической прогрессии, а функция имеет экспоненциальный вид. Это обусловлено соотношением между амплитудным значением приложенного напряжения и напряжением числа ионизации.
С течением времени количество ч.р. возрастает неравномерно, это обусловлено тем, что в разный момент времени напряжение на поре становится равным напряжению зажиганию. В промежутке между 1 и 10 минутой наблюдается более интенсивное увеличение количества ч.р., а в промежутке между 10 и 20 минутой частота следования ч.р. уменьшается. При дальнейшем времени выдержки, начиная от 20 минуты и заканчивая 35 минутой, снова наблюдается увеличение количества ч.р., а в последние 5 минут эксперимента зафиксировано уменьшение количества ч.р.