WWW.UK.X-PDF.RU

БЕЗКОШТОВНА ЕЛЕКТРОННА БІБЛІОТЕКА - Книги, видання, автореферати

 
<< HOME
CONTACTS




Продажа зелёных и сухих саженцев столовых сортов Винограда (по Украине)
Тел.: (050)697-98-00, (067)176-69-25, (063)846-28-10
Розовые сорта
Белые сорта
Чёрные сорта
Вегетирующие зелёные саженцы

Продажа зелёных и сухих саженцев столовых сортов Винограда (по Украине)
Тел.: (050)697-98-00, (067)176-69-25, (063)846-28-10
Розовые сорта
Белые сорта
Чёрные сорта
Вегетирующие зелёные саженцы
Pages:   || 2 | 3 | 4 | 5 |

«ТЕХНІКА І ЕЛЕКТРОФІЗИКА ВИСОКИХ НАПРУГ  ЧАСТИНА І  Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт   для студентів напряму підготовки   ...»

-- [ Страница 1 ] --

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ 

Національний технічний університет України

«Київський політехнічний інститут»

Факультет електроенерготехніки та автоматики

Кафедра техніки і електрофізики високих напруг

ТЕХНІКА І ЕЛЕКТРОФІЗИКА ВИСОКИХ НАПРУГ 

ЧАСТИНА І 

Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт  

для студентів напряму підготовки  

6.050701 "Електротехніка та електротехнології",  

спеціальності "Техніка і електрофізика високих напруг" 

Рекомендовано Методичною радою НТУУ «КПІ»

Київ НТУУ КПІ Техніка  і  електрофізика  високих  напруг:  Частина  І:  Методичні  вказівки  до  виконання лабораторних робіт для студентів напряму підготовки 6.050701  "Електротехніка  та  електротехнології",  спеціальності  "Техніка  і  електрофізика  високих  напруг"  /  Уклад.:  Шостак  В.  О.,  Козюра  В.  М.,  Хомініч В.І., Абрамов В. Б. – К.: НТУУ «КПІ», 2011. – 62 с.  Гриф надано Методичною радою НТУУ «КПІ»

(Протокол № 8 від 21 квітня 2011 р.) Навчальне електронне виданн ТЕХНІКА І ЕЛЕКТРОФІЗИКА ВИСОКИХ НАПРУГ  ЧАСТИНА І  Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт   для студентів напряму підготовки   6.050701 "Електротехніка та електротехнології",   спеціальності "Техніка і електрофізика високих напруг" 

Укладачі:

Шостак Володимир Олександрович - лабораторні роботи №№1-4 Козяра Володимир Миколайович - лабораторна робота №3 Хомініч Віктор Іванович – лабораторна робота №2 Абрамов Володимир Борисович – лабораторна робота №1 Відповідальний редактор: Проценко Олександр Ростиславович Рецензент: Хоменко Олег Володимирович Комп’ятерна верстка: Шостак В.О.

ЗМІСТ Зміст Вступ 4 Лабораторна робота № 1. Електрична міцність проміжків з однорідним та неоднорідним полем в повітрі при змінній напрузі 6 Лабораторна робота № 2. Розрд вздовж поверхні твердих діелектриків в повітрі 19 Лабораторна робота № 3. Імпульсна електрична міцність повітрних проміжків (метод 50%) 29 Лабораторна робота № 4. Бар’юрний ефект в повітрних проміжках на випрмленій та змінній напругах 44 Додаток 1. Статистична обробка експериментальних даних 53 Додаток 2. Напруги розрду сферичних розрдників

–  –  –

-3ВСТУП Метоя вивченн кредитного модул «Техніка і електрофізика високих напруг. Частина 1» ю формуванн у студентів комплексу увлень про головні процеси та закономірності, на ких базуютьс техніка та електрофізика високих напруг. В узагальненому виглді вони стосуятьс вищ, що відбуваятьс у речовині під впливом дії сильних електричних та магнітних полів. В лабораторному практикумі розвиваютьс здатність проводити відповідні дослідженн, в тому числі з використаннм високовольтних установок. Перелік робіт наведено в змісті цього виданн.

Дисципліна належить до циклу обов’зкових базових дл спеціальності «Техніка і електрофізика високих напруг».

Внаслідок вивченн дисципліни студенти повинні:

знати: базові понтт про електрофізичні процеси у речовині в результаті дії електричних та магнітних полів; закони та закономірності, кі характеризуять фізичні вища, що маять місце у електричних розрдах (у каналі розрду та на електродах); класифікація типів електричних розрдів у різних середовищах та їх головні характеристики; умови пови, існуванн та припиненн електричних розрдів; методи розрахунків їх головних характеристик; приклади використанн та урахуванн різних типів електричних розрдів;

вміти: проводити аналіз стану діелектричного середовища в умовах дії сильних електричних полів та оцінявати характеристики головних процесів, що маять місце у ньому; розраховувати умови виникненн електричних розрдів; експериментально отримувати електричні розрди

-4різних типів i досліджувати головні характеристики їх та високовольтної ізолції;

мати уявлення про: електрофізичні процеси у різних типах середовищ, що виникаять під діюя сильних електричних та магнітних полів; принципи побудови високовольтного обладнанн, пристроїв та технологічних установок з урахуваннм згаданих вище електрофізичних процесів; методи проведенн випробувань та лабораторних досліджень з використаннм високої напруги.

Укладачі висловляять щиру подку колегам по кафедрі техніки і електрофізики високих напруг (Бржезицькому В.О., Проценко О.Р., Соколовському С.А., Гарану Я.О. та ін.) і студентам (Лисаку В.Є. та ін.), кі надали матеріали до методичних вказівок, а також допомагали реалізувати стенди лабораторних робіт.

–  –  –

МЕТА РОБОТИ: Експериментальне дослідженн залежностей розрдних напруг промислової частоти у повітрі від відстаней між електродами та конфігурації електричного пол (однорідне, неоднорідне).

ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ Як ізолці між проводами, проводами і опорами повітрних ліній електропередач, зовнішн ізолці трансформаторів та електричних апаратів широко застосовуять повітрні проміжки. Знанн основних закономірностей виникненн електричних розрдів у повітрі, отриманн характеристик електричної міцності повітрних проміжків та врахуванн впливів різноманітних факторів дозволять здійснявати обґрунтоване проектуванн високовольтного обладнанн і високовольтних конструкцій.

Посненн вища електричного пробоя в газах базуятьс на фізичних увленнх про створенн і розвиток електронних лавин у процесі іонізації атомів чи молекул газу електронами в електричному полі.

Інтенсивність процесу іонізації характеризуютьс коефіціюнтом ударної іонізації, кий визначаютьс к число іонізацій, що здійсняютьс одним електроном на одиничному шлху під діюя електричного пол.

В повітрі, к і інших електронегативних газах, основним процесом, кий перешкоджаю розвитку ударної іонізації, ю прилипанн електронів до нейтральних молекул, унаслідок чого створяятьс негативні іони.

Характеристикоя цього процесу влютьс коефіціюнт прилипанн. Як і

–  –  –

де nо – число початкових електронів; х – шлх, що пройшла лавина під діюя електричного пол.

Виникненн електронної лавини супроводжуютьс створеннм позитивних іонів та фотонів, кі завдки певним механізмам впливу на поверхня катода і нейтральні молекули газу у міжелектродному проміжку

-7можуть викликати пову «вторинних» електронів. Такий розрд може підтримуватис самостійно без участі зовнішніх іонізаторів, кщо позитивні іони та випроміняванн від існуячої в міжелектродному проміжку лавини будуть спричинти пову не менше одного нового електрона, кий, у своя чергу, буде створявати нову лавину з неменшим числом електронів і т.д.

Таким чином, у загальному виглді умову самостійності розрду за описаними механізмами можна записати у виглді (exp L – 1) 1, (3) де – узагальнений коефіціюнт вторинної іонізації, що враховую утворенн електронів під діюя бомбардуванн катода позитивними іонами і в результаті актів фотоіонізації поверхні катода та молекул газу у міжелектродному проміжку фотонами випроміняванн лавин; L – відстань між електродами; L – загальна кількість ефективних іонізацій, що створені першим електроном на шлху між електродами; exp L та (exp L – 1) – відповідно, кількість електронів та кількість позитивних іонів, що будуть міститись у лавині післ того, к вона перетне проміжок L між електродами.

Значенн напруги, за кої у міжелектродному проміжку виконуютьс умова самостійності розрду, називаютьс початковоя напругоя Uo.

Форма і взаюмне розташуванн електродів, кі створяять електричне поле, впливаять на розподіл пол в проміжку. Залежно від розподіленн вказаної напруженості, електричні пол прийнто розділти на однорідні (напруженість в міжелектродному проміжку майже однакова) та неоднорідні (напруженість різна в різних частинах проміжку).

Однорідне поле створяять електроди, що влять собоя дві паралельні площини з пласкими поверхнми нескінченної площі. Кривизна одніюї або обох поверхонь електродів призводить до викривленн силових

-8ліній електричного пол, а отже до відмінностей значень напруженостей окремих зон цього пол. Залежно від кривизни та взаюмного розташуванн скривлених поверхонь електричні пол між ними буваять майже однорідними (квазіоднорідними) чи неоднорідними. Наприклад, електричне поле між двома однаковими сферами, розташованими на відстані, меншій ніж їх діаметр, буде квазіоднорідним, але кщо ці сфери віддалити на значну відстань, то поле між ними стане неоднорідним.

Аналогічні за кістя зміни відбуваятьс з полем у проміжку між коаксіальними циліндрами при зміні співвідношень діаметрів зовнішнього і внутрішнього електродів. Ще одним прикладом проміжку з неоднорідним полем ю електродна система стрижень-площина.


Купить саженцы и черенки винограда

Более 140 сортов столового винограда.


Під час підйому напруги, що прикладаютьс до міжелектродного проміжку з неоднорідним електричним полем, умови забезпеченн самостійності розрду досгаятьс значно раніше в дуже невеликій зоні з високоя напруженістя такого пол, ніж в усіх інших зонах проміжку. Це призводить до пови в цій зоні одного із видів самостійного розрду – корони. Тому в різконеоднорідних полх початкова напруга відповідаю напрузі виникненн корони, а дл міжелектродних проміжків з однорідним (квазіоднорідним) полем досгненн початкової напруги призводить одразу до електричному пробоя.

Початкові (Uo) та пробивні (Uпроб) напруги дл найпростіших геометричних форм електродів можливо визначити з наведених нижче емпіричних виразів (у кіловольтах максимальних).

Паралельні пласкі електроди:

Uo 24,5 L 6,4 L, (4)

де = pTo/poT – відносна густина повітр; po, To – відповідно тиск і температура повітр за нормальних умов (po = 101300 Па, To =293 К); p, T –

-9відповідно тиск і температура повітр в умовах експерименту; L – відстань між електродами, см.

Отримані за формулоя (4) значенн будуть відповідати к початковим, так і пробивним наругам, одночасно.

Сфера – сфера:

–  –  –

де і L – те саме, що дл (4).

Емпірична формула (7) дозволю визначити значенн пробивної напруги Uпроб проміжку «стрижень – площина» дл відстаней L від 2 см до 8 см.

- 10 Стосовно цього проміжку слід зазначити, що за коїсь заданої напруги на ньому та відстані між електродами напруженість електричного пол біл стрижн буде тим більшоя, чим більшоя буде поверхн заземленої площини, оскільки збільшенн вказаної поверхні призводить до зростанн юмності проміжку і зарду на його електродах. Тому за умов однакових міжелектродних відстаней можна очікувати, що пробивні напруги дл проміжків «стрижень – площина» будуть меншими, ніж дл проміжків «стрижень – стрижень». Таке твердженн ю справедливим дл випадків коли довжина заземленого стрижн lз і відстань L проміжків «стрижень-стрижень» відповідаять умові: lз3L. У протилежність цьому, при lз 3L зменшенн відстані L, ке буде призводити до зростанн впливу оточуячих заземлений стрижень частин конструкції, а отже до збільшенн напруженості електричного пол біл незаземленого стрижн, може відчутно впливати на зменшенн пробивної напруги проміжку «стриженьстрижень» в цілому. За інших однакових умов, ц пробивна напруга у порівннні з пробивноя напругоя проміжку «стрижень – площина» може їй дорівнявати, бути трохи більшоя чи меншоя.

На величину пробивної напруги впливаю вологість повітр.

Підвищенн відносної вологості повітр призводить до декого зростанн електричної міцності повітрних проміжків через зменшенн ефективного коефіціюнта ударної іонізації електронами в результаті їх прилипанн до молекул водної пари, здатних утворявати з електронами молекули з від’юмним зардом.

Дл подальшого використанн отримані експериментальні значенн

Uпроб звичайно приводть до нормальних атмосферних умов довкілл:

атмосферний тиск 101,3 кПа (1013 мбар або 760 мм рт. ст.), абсолятна

–  –  –

ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНА УСТАНОВКА ТА ПОРЯДОК РОБОТИ

Експериментальна установка складаютьс з двох частин, розмежованих сітчастоя огорожея. На одній частині (низьковольтній – місце роботи оператора) розташовано пульт керуванн, що дозволю подавати, регулявати і вимірявати напругу, ка подаютьс на повітрні проміжки між електродами різної конфігурації дл визначенн електричної міцності цих проміжків, а також дистанційно регулявати відстані між зазначеними електродами. На другій частині (високовольтній – випробувальне поле) розміщено джерело високої напруги та конструктивні елементи, що дозволять встановлявати і переміщувати електроди.

Принципову схему експериментальної установки подано на рис.1.

Джерелом високої напруги ю випробувальний трансформатор Т1 типу ИОМ-100/25. Варто пам’тати, що при виміряваннх вольтметром PV1 отримуять діячі значенн напруг. Дл отриманн амплітудних значень, кі власне і відповідаять пробивним напругам, що визначаятьс в процесі експериментів, показанн вольтметра PV1 слід помножити на 2.

В схемі передбачена можливість дистанційної зміни відстаней між електродами повітрних проміжків за допомогоя двигуна М, ким

–  –  –

Рис. 1. Схема експериментальної установки S1 – рубильник видимого розриву; FU – запобіжники; SF2 – автоматичний вимикач; T2 – регултор напруги; KM – контактор; T1 – випробувальний трансформатор; R – захисний резистор; PV1 – вимірявальний вольтметр (на схемі без додаткових позначок вказані також амперметр А і вольтметр V, кі ю щитовими, маять низький клас точності і під час вимірявань не застосовуять); U – спеціальна обмотка дл виміряванн високої напруги трансформатора Т1 за допомогоя вольтметру PV2, шкалу кого градуйовано в кіловольтах; ПП – змінні повітрні проміжки; М – двигун дистанційного регуляванн відстаней між електродами ПП Вмиканн установки виконуютьс за допомогоя рубильника S1 з можливістя візуального спостереженн розриву, автоматичного вимикача SF2 і контактора KM (контактор спрацьовую післ натисканн чорної кнопки вмиканн «Високої напруги» на пульті керуванн). В ланцяг живленн електромагніта контактора увімкнені контакти (на схемі не показані) блокуванн подаванн напруги на випробувальний трансформатор у

- 13 випадку відчиненн дверей сітчастої огорожі та знтт з кінцевого вимикача штанги переносного ручного заземлявача дл виконанн робіт на високовольтній частині установки (див. подібні елементи схеми в лабораторній роботі з дослідженн розрду вздовж поверхні твердих діелектриків).

Резистор R призначений дл обмеженн перевантажень по струму трансформатора Т1 під час виникненн електричних пробоїв у досліджуваних повітрних проміжках (ПП). В момент пробоя автоматичний вимикач SF2 вимикаю установку. Якщо з кихось причин він не спрацяю, необхідно без затримки знти напругу вручну шлхом натисканн на пульті червоної кнопки «Вимкнути». Як згадувалос, значенн пробивної напруги виміряять за допомогоя вольтметра PV1.



Pages:   || 2 | 3 | 4 | 5 |
 
Похожие работы:

«Міністерство освіти і науки України ДВНЗ “Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника” ЕВРИКА – ХV ЗБІРНИК СТУДЕНТСЬКИХ НАУКОВИХ ПРАЦЬ Івано-Франківськ ДВНЗ “Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника” ББК 70.516 М34 Рекомендовано до друку вченою радою Прикарпатського національного університету імені Василя Стефаника Редакційна рада: Цепенда І.Є. – голова, ректор ДВНЗ “Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника”, доктор політичних наук,...»

«Додаток 1 Липоводолинська спеціалізована школа І-ІІІ ступенів Липоводолинської районної ради Сумської області Цикл міні-інформацій для уроків на тему “Фізика, здоров’я,навколишнє середовище” 2009р. Рецензент Іщенко В.М. — завідуючий методичним кабінетом відділу освіти Липоводолинської райдержадміністрації. Автор Тимошенко С.О. – вчитель фізики загальноосвітньої школи І-ІІІ ступенів смт.Липова Долина. Фізика. Методичний посібник для вчителів. Формування здорового способу життя на уроках фізики....»

«МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ “ХАРКІВСЬКИЙ ПОЛІТЕХНІЧНИЙ ІНСТИТУТ” МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ до лабораторних робіт «Числові методи обробки результатів експерименту» з дисципліни «Обчислювальна техніка і програмування» для студентів спеціальності 6.090102 «Фізичне матеріалознавство» Затверджено редакційно-видавничою радою університету, протокол № 1 від 20.01.05 Харків НТУ «ХПІ» 2005 Методичні вказівки до лабораторних робіт «Числові методи обробки результатів...»

«ДЕРЖАВНА САНІТАРНО-ЕПІДЕМІОЛОГІЧНА СЛУЖБА УКРАЇНИ МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ щодо застосування засобу “Інцидін Плюс (Incidin Plus)” з метою дезінфекції та достерилізаційного очищення Київ – 201 Організація-розробник: Центральна санепідстанція МОЗ України за участю ТОВ «Лізоформ Медікал» (Україна). Методичні вказівки призначені для закладів охорони здоров`я та інших організацій, які виконують роботи з дезінфекції. Місцевим закладам охорони здоров`я дозволяється тиражування цих методичних вказівок у...»

«Т.М. Засєкіна, В.С. Коваль, В.Д. Сиротюк, І.С. Чернецький ЗБІРНИК ЗАВДАНЬ для державної підсумкової атестації з фізики Рекомендовано Міністерством освіти і науки, молоді та спорту України клас Київ Центр навчально-методичної літератури ДЕРЖАВНА ПІДСУМКОВА АТЕСТАЦІЯ Пояснювальна записка Збірник призначено для проведення державної підсумкової атестації з фізики в дев’ятих класах загальноосвітніх навчальних закладів з поглибленим вивченням фізики. Зміст завдань відповідає чинній навчальній...»

«МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКР АЇНИ НАУКОВИЙ ЧАСОПИС НПУ імені М.П.Драгоманова -3ПСИХОЛОГІЯ Серія 1 Випуск 6 (30) Частина І КИЇВ – 200 УДК 371.015.(06) ББК 88.78я5 П НАУКОВИЙ ЧАСОПИС НПУ імені М.П.Драгоманова.Серія № 12. Психологічні науки: 3б. наукових праць. К.: НПУ імені М.П.Драгоманова, 2005. – № 6 (30). – Ч. І. – 400 с.-4Збірник містить наукові праці з теоретичних проблем психології, особливостей організації навчально-виховного процесу в школі, особистісного зростання на різних вікових...»

«Київський національний університет імені Тараса Шевченка Дерев’янченко О.В. ПАРКС-JAVA система для паралельних обчислень на комп’ютерних мережах Навчальний посібник Київ УДК 681.3 Дерев’янченко О.В. ПАРКС-JAVA система для паралельних обчислень на комп’ютерних мережах: Навчальний посібник для студентів факультету кібернетики. – Київ. – 2011. – 60с.Рецензент: Завадський І.О., кандидат фізико-математичних наук, доцент факультету кібернетики Київського національного університету імені Тараса...»

«УДК 551.584.5 Слизька К.П. Підходи до вивчення високих температур повітря на території України в контексті сучасних змін клімату Київський національний університет імені Тараса Шевченка, м. Київ KaterynaSlyzka@gmail.com Анотація. В контексті глобальних змін клімату температура є одним з параметрів, що зазнає найбільшої мінливості, особливо в останнє десятиріччя. В статті розглянуто підходи та методики дослідження високих температур, що були запропоновані вченими для території України, проведено...»

«МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ CУМСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ УНІВЕРСИТЕТ На правах рукопису Дехтярук Леонід Васильович УДК 539.292 ЕЛЕКТРОННІ ТРАНСПОРТНІ ЕФЕКТИ У БАГАТОШАРОВИХ ПЛІВКОВИХ СИСТЕМАХ 01.04.07 – фізика твердого тіла Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора фізико-математичних наук Науковий консультант: Проценко Іван Юхимович Заслужений діяч науки і техніки України, доктор фізико математичних наук, професор Суми – 2008 ЗМІСТ СТР СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ СКОРОЧЕНЬ ВСТУП РОЗДІЛ 1...»

«МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ Харківський національний університет імені В. Н. Каразіна З. З. Зиман, М. В. Ткаченко, В. І. Глушко, Л. П. Подус МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ ДО ВИКОНАННЯ СПЕЦПРАКТИКУМУ З МІКРОСКОПІЇ, СПЕКТРОСКОПІЇ ТА ТЕРМІЧНОГО АНАЛІЗУ ТВЕРДИХ ТІЛ ХАРКІВ 2008 УДК 538.9:539.3+548.5(075.8) ББК 22.37я73 Б15 Рекомендовано до друку науково-методичною радою Харківського національного університету імені В. Н. Каразіна (протокол № від.2008 р.) Рецензенти: доктор фізико-математичних наук,...»




Продажа зелёных и сухих саженцев столовых сортов Винограда (по Украине)
Тел.: (050)697-98-00, (067)176-69-25, (063)846-28-10
Розовые сорта
Белые сорта
Чёрные сорта
Вегетирующие зелёные саженцы


 
2013 www.uk.x-pdf.ru - «Безкоштовна електронна бібліотека»