- •Материаловедение. Технология конструкционных материалов Материалы и элементы электронной техники
- •Часть 1
- •Электрические разряды в газах при постоянном напряжении
- •1. Ударная ионизация.
- •2. Фотоионизация
- •3.Термическая ионизация
- •Поверхностная ионизация
- •Электрическая прочность воздуха при постоянном напряжении
- •Задание к работе
- •Контрольные вопросы
- •ЭлектриЧеские разряды в газах при переменном напрЯжении
- •Разрядное напряжение при высокой частоте
- •Влияние приложенного напряжения в газе на статистическое время запаздывания разряда
- •Задание к работе
- •Контрольные вопросы
- •РазрЯд в воздухе по поверхности твердого диэлектрика
- •Описание установки
- •Задание к работе
- •Контрольные вопросы
- •Определение тангенса угла диэлектрических потерь, емкости и диэлектрической проницаемости при частоте 50 гц
- •ПринципиальнаЯ схема и устройство высоковольтного измерительного моста
- •Задание к работе
- •Контрольные вопросы
- •Вопросы к лабораторному коллоквиуму по разделу
- •Библиографический список
- •Оглавление
- •Электротехнические материалы
Описание установки
При выполнении данной работы в качестве источника высокого переменного напряжения используются установки, схемы которых приведены в работе 2 настоящих указаний.
Для воспроизведения полей различной формы имеется набор электродов и деталей из твердого диэлектрика (рис. 3.4).
Рис.3.3. Распределение напряжения вдоль поверхности твердого диэлектрика при расположении электродов по рис. 3.1в: 1 - при СД = СД1 без полупроводящего покрытия; 2- при СД2 < СД1; 3 - при СД1 с полупроводящим покрытием на длине х1
Рис. 3.4. Схемы взаимного расположения электродов и твердого диэлектрика: 1, 2 - электроды с плоским основанием и заостренными концами; 3 - электрод из листового проводящего материала; 4 - лист из диэлектрика; 5 - изоляционные прокладки
а - с преобладанием нормальной составляющей;
б - с воздушным зазором;
в - с преобладанием тангенциальной составляющей
Два электрода 1 и 2 с плоскими основаниями и заостренными краями устанавливаются на листе 4 из неорганического стекла толщиной на расстоянии а. Электрод 2 электрически соединен с листом 3 из проводящего материала (рис.3.4,а). Во избежание непосредственного перекрытия с электрода 1 на электрод 3 необходимо, чтобы а б, где б - минимальное расстояние электрода 1 до края листа диэлектрика.
Схема рис. 3.4,в соответствует конфигурации электрического поля с преобладающей тангенциальной составляющей напряженности (см.рис.3.1,б). При проведении опытов по этой схеме необходимо класть лист стекла на изоляционные подставки небольшой площади. При размещении стекла непосредственно на столе грязь, пыль и краска могут дать эффект электрода 3.
В схеме рис.3.4,б между листовым электродом и стеклом введен зазор в.з, равный толщине изоляционных прокладок 5.
Задание к работе
Определить зависимость напряжений Uк, Uск.р, Uп.п от толщины диэлектрика при напряжении промышленной частоты. Опыт проводить по схеме 3.4,а. Толщину менять за счет изменения количества листов. Во всех опытах устанавливать а = 10 см. По полученным данным построить кривые:
Uк =f(),Uск.р =f( ), Uп.п =f().
Собрать схему по рисунку 3.4,в, используя тот же лист стекла толщиной , что и в предыдущем случае. Установить а=10 см. Определить напряжения Uк, Uск.р и Uп.п. Сопоставить полученные результаты с данными опыта пункта 1.
Выявить влияние воздушного зазора на напряжения скользящего разряда Uск.р и поверхностного перекрытия Uп.п . Для этого собрать схему рис.3.4,б при а =10см., = 1. Величину воздушного зазора установить по указанию преподавателя. При плавном подъеме напряжения определить Uк ,Uск.р , Uп.п . Полученные результаты сопоставить с данными опыта пункта 1.
Сделать выводы о мерах, способствующих увеличению напряжения Uп.п (по опытам пунктов 1 - 3 задания ).
Отчет по работе должен содержать схемы испытания, эскизы взаимного расположения диэлектрика и электродов, таблицы с результатами замеров и вычислений, графики зависимостей разрядных напряжений от толщины диэлектрика, выводы по результатам опытов.
Таблица 3.1
Эскиз расположения электродов |
Величина напряжения появления |
|||||
|
Короны |
Скользящего разряда |
Поверхностного перекрытия |
|||
|
U1, В |
U2, кВ |
U1, В |
U2, кВ |
U1, В |
U2, кВ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|