1. Ознайомитись з теоретичним матеріалом[1, 3].
2. Ознайомитись зі схемою лабораторної установки (рис.4.1) і вимогами
ТВ при роботі на цій установці.
3. Ознайомитись з механізмом регулювання відстаней між електродами.
4. Дослідити залежність розрядної напруги Up від форма електродів і відстані L між ними. Послідовність роботи така:
-встановити вказану викладачем пару електродів на відповідній відстані між ними;
-повільно підвищувати за допомогою регулятора напруги РНО напругу на електродах до моменту виникнення розряду;
-занести в табл. 4.1 показники вольтметра U1;
-за допомогою градуювальної кривої випробувального трансформатора знайти амплітудне значення напруги на високовольтній стороні трансформатора і результати занести в табл. 4.1.
Таблиця 4.1 - Протокол вимірювань
| № п/п | Форма електродів, наявність іонізатора | Вид напруги | Відстань між електродами L, см | ||||||
| 1,0 | 2,0 | 3,0 | 4,0 | 5,0 | 6,0 | ||||
| Куля-стержень (без іонізатора) | Напруга НН | U1, В | |||||||
| Розрядна напруга | U2max, кВ | ||||||||
| Площина-площина (без іонізатора) | Напруга НН | U1, В | |||||||
| Розрядна напруга | U2max, кВ | ||||||||
| Стержень-площина (без іонізатора) | Напруга НН | U1, В | |||||||
| Розрядна напруга | U2max, кВ | ||||||||
| Стержень з кільцем-площина (біз іонізатора) | Напруга НН | U1, В | |||||||
| Розрядна напруга | U2max, кВ | ||||||||
| Площина-площина (з іонізатором) | Напруга НН | U1, В | |||||||
| Розрядна напруга | U2max,кВ | ||||||||
| Стержень –площина (з іонізатором) | Напруга НН | U1, В | |||||||
| Розрядна напруга | U2maxкВ, |
5. Ввімкнути іонізатор і повторити виміри за п.4 для другої і третьої пари електродів.
6. За отриманими даними на графіку зобразити залежність Up від відстані L між електродами для всіх пар електродів.
Зміст звіту
У звіті навести спрощену схему експерименту, таблицю з результатами вимірювань, графіки залежностей і сформулювати висновки по роботі з аналізом отриманих результатів.
Контрольні запитання
1. Знайдіть аналітичні величини розрядних напруг для електродів "куля-куля", "куля-площина", дайте пояснення щодо розбіжності з експериментальними результатами.
2. У чому полягає механізм ударної іонізації?
3. Що таке лавинний і стримерний розряд?
4. Як впливає зовнішній іонізатор на величину розрядної напруги?
5. Дайте визначення і поясніть закон Пашена.
6. У чому полягає механізм автоелектронної та вторинної електронної емісії?
7. Поясніть особливості виникнення самостійного розряду в однорідних та неоднорідних електричних полях.
8. У чому полягає явище рекомбінації та його роль у процесі розвитку розряду?
9. Лавинна теорія розвитку розряду Таунсенда і стримерна теорія розряду.
10. Дайте визначення рухливості електронів і іонів, та їх аналітичний вираз.
11. Наведить приклади застосування положень закону Пашена в ТВН.
12. Поясніть, чому із збільшенням тиску розрядна напруга зростає?
13. Поясніть, чому в вакуумі розрядна напруга вища ніж при нормальному тиску?
14. Який механізм виникнення розряду в абсолютному вакуумі?
15. Що таке термоелектронна емісія і механізм її виникнення.
16. Що таке критерій однорідності електричного поля?
17. Що таке краєвий ефект? Які поля є симетричними й несиметричними?
18. Наведіть аналітичний вираз і поясніть механізм розвитку лавини.
19. Що таке коефіцієнт ударної іонізації? Який його аналітичний вираз?
20. Що таке ефективний коефіцієнт ударної іонізації, від чого він залежить?
Лабораторна робота № 5
ВИВЧЕННЯ ЕКСПЛУАТАЦІЙНИХ ХАРАКТИРИСТИК АПАРАТІВ ЗАХИСТУ ВІД ПЕРЕНАПРУГ
Мета роботи: ознайомлення з принципом координації ізоляції; конструкцією і принципом дії основних апаратів захисту від перенапруг, зняття їх експлуатаційних характеристик.
