ИЭ / Лабораторные / 3 лаба / Лабораторная №3

Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого

Институт Энергетики

Отчет о лабораторной работе № 3

«Исследование электрической прочности диэлектриков»

Выполнили студенты

гр.

Принял:

Санкт-Петербург

2019

1. Цель работы: получить теоретические знания физических основ явления пробоя и ознакомиться с методикой определения кратковременной электрической прочности газообразных, жидких и твердых диэлектриков.

2. Расчётные формулы:

Электрическая прочность диэлектрика определяется по формуле:

где – пробивное напряжение (В); – толщина диэлектрика (м).

Средняя величина электрической прочности диэлектрика определяется по формуле:

Среднеквадратическое отклонение вычисляется по формуле:

Коэффициент вариации вычисляется по формуле:

Отклонение от средней величины электрической прочности при данной доверительной вероятности определяется по формуле:

где – величина критерия Стьюдента для измерений.

3. Экспериментальные данные:

Таблица 1. Экспериментальные данные.

d, мм	шар-шар					шар-игла
	, кВ			, кВ	, кВ					, кВ
5	12,6	12,3	12,2	12,4	6,8		6,7	6,6	6,7
10	23,5	23,3	23,4	23,4	10,9		10,6	10,8	10,8
15	34,0	33,0	31,0	32,7	16,0		15,9	15,8	15,9
20	41,1	42,1	42,1	41,8	20,7		20,1	20,2	20,3
d, мм	состаренное конденсаторное масло					трансформаторное масло ГК в исходном состоянии
	, кВ			, кВ	, кВ					, кВ
1	8,6	9,8	9,4	9,3	10,3		10,1	9,6	10,0

4. Расчётные данные и примеры расчётов:

Таблица 2. Расчётные данные.

d, мм	шар-шар						шар-игла
5	2,48	2,27	0,17	7,49	0,27	1,34		1,13	0,15	13,27	0,24
10	2,34					1,08
15	2,18					1,06
20	2,09					1,02
d, мм	состаренное конденсаторное масло						трансформаторное масло ГК в исходном состоянии
1	9,3						10,0

Примеры расчётов для "шар-шар":

Таблица 3. Конечные результаты.

Вид поля	шар-шар	шар-игла

5. Графики:

Рис. 1. График зависимости от d.

Рис. 2. График зависимостиот d.

6. Вывод: по полученным результатам выяснили, что возрастает с увеличением расстояния между электродами, а убывает. Так же электрическая прочность зависит от степени однородности поля: чем однороднее поле, тем выше прочность. К тому же электрическая прочность диэлектрика зависит от материала: в нашем случае прочность трансформаторного масла выше, чем у воздуха. Так же прочность масла в исходном состоянии больше, чем у состаренного.