Послідовність виконання роботи. 1. Ознайомитись з теоретичним матеріалом [3]

1. Ознайомитись з теоретичним матеріалом [3].

2. Ознайомитись зі схемою лабораторної установки (рис.1.3) й вимогами з
ТБпри роботі з нею.

3. Ознайомитись з конструкцією штанги, що є в лабораторії ЕФіТВН.

4. Провести перевірку градуювання штанги за допомогою електростатичного
кіловольтметра С-96 або С-100.

Для перевірки градуювання використовують схему установки, показану на

рис. 1.2. На штанзі встановлюють вимірювальну головку з іскровим кіловольтметром, а до високовольтних клем вимірювального трансформатора приєднують електростатичний кіловольтметр і контакти штанги. При повністю розведених електродах штанги на її контакти послідовно подають напругу 3, 5, 7,

9 кВ і т.д., що вимірюється безпосередньо електростатичним кіловольтметром. При кожному вимірі ручка штанги обертається до моменту виникнення розряду в іскровому проміжку кіловольтметра. Якщо величина поданої напруги не відповідає показанням шкали іскрового кіловольтметра, треба здійснити регулювання величини іскрового проміжку за допомогою регулюючого гвинта і результати вимірювань занести в табл. 1.1

 

Рис. 1.2 -Схема градуювання вимірювальної штанги.

 

Таблиця 1.1 Протокол вимірювань розподілу напруги

Напруга за кіловольтметром, кВ l Без арматури	З арматурою
Показання шкали іскрового кіловольтметра, кВ	U1 U2 U3 Uср	U1 U2 U3 Ucp

 

5. За допомогою штанги провести вимірювання розподілу напруги по елементах гірлянди, щоскладається з п'яти ізоляторів. Для цього необхідно подати на гірлянду зазначену викладачем напругу, використовуючи експериментальну установку, спрощена схема якої наведена на рис 1.3.

Рис.1.3 -Схема експериментальної установки для дослідження розподілу напруги по елементах гірлянди.

 

Вимірювання падіння напруги на ізоляторах гірлянди слід проводити, починаючи з верхнього заземленого ізолятора, тричі для кожного елемента. Після цього знайти середні значення величини напруги і занести в табл. 1.2.

 

Таблиця 1.2 - Протокол вимірювань

Номер елемента гірлянди	Показання шкали кіловольтметра, кВ	Потенціал елемента Uел, кВ	Uел%= =Uел/UΣ∙ ∙100%	Зауваження
U1	U2	U3	Uср

 

6. Встановити захисну арматуру на фазному кінці гірлянди й повторити вимірювання за п.5. Результати занести в табл.. 1.2.

7. За даними табл. 1.2 побудувати графіки розподілу напруги по елементах гірлянди U_ел=f(n) та U_ел%= f(n), без арматури і з арматурою. Тут n - номер елемента гірлянди. При розрахунку величини напруги врахувати фактори зовнішнього середовища – тиск і температуру через коефіцієнт δ.

8. Провести аналіз отриманих експериментальних результатів розподілу напруги на ізоляторах гірлянди, використовуючи для інтерпретації результатів еквівалентну ємнісну схему заміщення (рис.1.4), що складається з ланцюжка послідовно з'єднаних ємностей елементів самої гірлянди і додаткових ємностей кожного елемента гірлянди відносно заземленої опори й лінійного проводу. Паралельно приєднані до елементів гірлянди резистори показують наявність активного струму витоку через ізолятори гірлянди.

 

 

гірлянди без

Гірлянда

Рис.1.4-Еквівалентна ємнісна схема заміщення гірлянди ізоляторів

 

Зміст звіту

У звіті подати скорочене пояснення конструкції і принципу дії штанги, схему проведення дослідів, таблиці з результатами вимірювань, графіки отриманих залежностей, а також аргументовані висновки по роботі.

 

Контрольні запитання

 

1. Чим пояснюється нерівномірність розподілу напруги по елементах гірлянди?

2. Як можна вирівняти напругу вздовж гірлянди?

3. У межах якої напруги має практичне значення нерівномірність розподілу потенціалу вздовж гірлянди?

4. Як зміниться напруга на першому елементі від проводу у відсотках та кіловольтах, якщо число елементів у гірлянді збільшиться?

5. Порівняйте розподіл напруги по елементах гірлянди без урахування додаткових емностей з реальним розподілом.

6. Які функції може виконувати вимірювальна штанга?

7. Чому при проведенні вимірювань головка штанги повинна знаходитись

у такому положенні, щоб гольчастий (нерухомий) електрод штанги був спрямований у бік високої напруги?

8. Чому при контролі ізоляторів на напругу 35 кВ обов'язково треба застосовувати конденсаторну головку?

9. Як за допомогою штанги проводять контроль контактів з'єднань струмоведучих частин?

10. Який вплив на величину розрядної напруги мають тиск і температура навколишнього середовища?

11. Накресліть еквівалентну схему заміщення гірлянди і поясніть її роботу.

12. Для чого застосовують захисну арматуру, як вона впливає на розподіл напруги по гірлянді?

13. Поясніть методику градуювання іскрового кіловольтметра.

14. Чому електроди іскрового кіловольтметра виконані у формі стержень – площина?

15. Як впливає додатковий ізолятор до гірлянди на характер розподілу напруги?

16. Як зміниться розподіл напруги взовж гірлянди, якщо враховувати додаткові ємності тільки відносно опори?

17. Як зміниться розподіл напруги вздовж гірлянди, якщо враховувати додаткові ємності тільки відносно лінійного проводу?

18. Який характер має розподіл напруги при врахуванні всіх додаткових ємностей?

19. Яку функцію в ланцюгу високої напруги виконує резистор?

20. Які методи використовують для вирівнювання розподілу напруги

вздовж гірлянди?

 

Лабораторна робота № 2