Описание установки

Р ис. 1–5. Принципиальная электрическая схема установки

Принципиальная электрическая схема установки представлена на рис. 1—5. Высокое напряжение промышленной частоты получается от высоковольтной установки АИИ-70 V – без выпрямителя (напряжение на входе U₁ до 220В, на выходе U₂ до 70000В). Для получения выпрямленного высокого напряжения применяется однополупериодная схема выпрямления (U_d – выпрямленное напряжение, коэффициент схемы выпрямления К_сх = U_d / U₂ = 0,45) с включенным селеновым выпрямителем ВС. Тогда напряжение на ИО будет U_d = U₂ • К_сх = (U₁ / K_тр) • K_cх; K_тр – коэффициент трансформации испытательного трансформатора установки АИИ-70. Выключатель В служит для коммутации напряжения испытательной установки. Контактор П предназначен для дистанционного отключения и включения высоковольтного трансформатора. Испытательная схема снабжена реле, которое отключает напряжение при пробое испытываемого промежутка, и лампочкой, сигнализирующей о подаче напряжения на высоковольтный трансформатор. Высоковольтная часть установки расположена за ограждением. Двери ограждения снабжены блокировкой, контакты которой включены в цепь управления контактором П.

Порядок выполнения работы

1. Ознакомиться со схемой установки, расположением ее элементов и объектов испытания, с порядком проведения измерений и правилами безопасной работы на установках.

2. Определить коэффициент напряжения схемы высоковольтного трансформатора и выпрямителя, т. е. зависимость напряжения на выходе схемы от напряжения на первичной стороне трансформатора Т.

3. Снять зависимость начального U₀ (напряжения короны) и пробивного U_p напряжений от расстояния между электродами S для промежутка стержень—плоскость при изменении его от 1 до 5 см при различных полярностях электродов. По результатам опытов рассчитать действительные значения и построить зависимости U₀ = f (S), U_p = f (S), E_ср = U_p / S = f (S) на одном графике. (Табл. 1–1)

4. Установить электроды на расстоянии 5 см друг от друга и расположить между ними барьер, измерить зависимости пробивного напряжения от расстояния между стержнем и барьером, изменяя расстояние через 1 см, при различных полярностях электродов. По результатам опытов построить зависимости напряжений от расстояния между стержнем и барьером, отметив на них пробивные напряжения при отсутствии барьера (по данным п. 3). (Табл.1–2)

5. Рассчитать для приведения напряжений к нормальным условиям коэффициент, учитывающий относительную плотность и влажность воздуха,

(1.7)

Таблица 1–1

(–) — ├ (+)
S	см	1	2	3	4	5
U0	В
	кВ
Up	В
	кВ
Ecp	кВ/см
(+) — ├ (–)
U0	В
	кВ
Up	В
	кВ
Ecp	кВ/см

Таблица 1–2

(–) — ├ (+)
S1	см	0	1	2	3	4	5
Up	В
	кВ
(–) — ├ (+)
Up	В
	кВ

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Что такое лавина и стример?

2. В чем различие между несамостоятельным и самостоятельным разрядами?

3. В чем состоит физический смысл уравнения самостоятельности разряда?

4. Что такое начальные напряжение?

5. В чем основное различие между однородным и неоднородным электрическими полями?

6. Что такое слабо неоднородное поле?

7. Как влияет полярность напряжения на начальное и пробивное напряжения промежутка с сильно неоднородным полем?

8. Как объяснить влияние барьера на электрическую прочность промежутка стержень—плоскость?

9. Как осуществляется измерение высоких напряжений при выполнении лабораторной работы?

10. Как определяется начальное напряжение?

11. Как определяется коэффициент напряжения высоковольтной схемы?