3.Схема лабораторної установки і методика виконання роботи.
Принципова електрична схема розрядного контуру установки з вимірювальними колами зображено на мал. 2.
Мал. 2 Схема розрядного контура з вимірювальними колами : - довжина робочого проміжку
Для виміру заряджальної напруги на накопичувальному конденсаторі С1 застосовується кіловольтметр(типу С96 або СІ00) .
Імпульсна напруга на робочому проміжку у воді вимірюється за допомогою ємнісного дільника напруги (конденсатори С2 - СЗ),сигнал з якого подається на імпульсний записуючий осцилограф.
Розрядний струм вимірюється за допомогою шунта Rш, сигнал з якого також подається на осцилограф.
Для виконання п. 1.1 об'єму робот спочатку( без підключення вимірювальної апаратури) домагаються стійкого пробою робочого проміжку шляхом зменшення його
довжини з метою утворення в ньому струмопровідного каналу - це станеться при
і оптимальній електропровідності води.
Такий повний пробій буде
супроводжуватися гучним звуком підводного розряду. Потім підключають вимірювальну апаратуру, синхронізують на екрані осцилографа початок розгорток сигналів напруги u=f1(t) и струму i=f2(t) і записують З...5разів в пам'ять осцилографа розрядні характеристики.
Аналогічний опит повторюється при
іншому значенні зарядної напруги
на конденсаторі С1
(відповідно і при іншому значенні
довжини робочого проміжку
).
Для виконання п. 1.2 збільшують довжину
робочого проміжку
близько в 1,5 разів без зміни зарядної
напруги U
на конденсаторі С1 (мал.
2). При цьому добиваються не повного
(часткового) пробою води без утворення
струмопровідного каналу,коли стримери
з вістря не досягають протилежного
електрода. Ознакою часткового пробою
є майже повна відсутність звукових
ефектів підводного розряда. Записують
З...5разів у пам’ять осцилографа
характеристики - осцилограми струму
і=f2(t)
і напруги u=f1(t)
неповного пробою робочого проміжка
на початку при одній парі значень
а
потім - при другій парі.
УВАГА!! При роботі з високою напругою потрібно дотримуватись правил техніки безпеки:
Перед початком роботи студенти проходять додатковий інструктаж.
Неструмоведучі металеві частини установки повинні бути надійно заземлені.
При подані на електроди високої напруги приближатись менше 0.4 м до струмоведучих частин заборонено.
Зміну в схемі установки і її технічного устаткування проводять тільки після відключення установки від джерела струму і заземлення високовольтних електродів.
Всі роботи при включенні високої напруги виконувати тільки з дозволу викладача і під його наглядом, дотримуючись правил техніки безпеки.
Записані
в пам'ять осцилограми
струму і=f2(t)
і напруги
u=f1(t)
(1) обробляють:
величину миттєвого значення струму i
напруги u
при одних і
тіх же моментах часу перемножують для
знаходження миттєвих значень потужності
Р=ui=f1(t)f2(t)=f3(t),а
потім отриманні
значення
інтегруємого по часу
dt,
ввіділяючись одним – двома
півперіодами
розрядного струму.
Таку процедуру
з осцилограми проводять як для повного
пробою робочого проміжка
так і для часткового. В результаті
такої обробки одержують залежність
веденої
в канал енергії від часу
;
така залежність характеризує ефективність
перетворення в конденсаторі С1 електричної
енергії в наступні – механічну, теплову,
звукову,хімічну.
Примітка: з метою виключення процедури перемноження значень i=f2(t) u=f1(t), а
потім наступного чисельного інтегрування бажано відразу використати комп'ютер як осцилограф.
4. Дані звіту
В звіті повинно бути назва роботи, її мета та обсяг, а також короткі теоретичні дані. Повинна бути приведена схема установки, отриманні осцилограми i=f2(t) u=f1(t), для обох видів підводного розряду з їх короткими поясненями ,висновки по роботі.
Увага: висновок відповідає на запитання «що установлено», а не на запитання «що зробленно».