Подготовка к проведению исследований

При подготовке к работе следует изучить описание, ознакомиться со схемой установки и правилами техники безопасности при работе на ней, записать технические характеристики моста.

Подготовить таблицы для записи экспериментальных данных. После собеседования с преподавателем можно приступить к выполнению работы.

Проведение исследований

1. Определение tg δ, емкости и ε твердого диэлектрика

1. Подключить входные зажимы моста к испытуемому образцу.

2. Привести все переключатели и регуляторы в исходное положение:

а) ручку «Чувствительность» в положении «Выкл.»;

б) сопротивление R₃ – в положении 50 Ом;

в) ручки tg δ – в положение 5%;

г) ручку А – в положение – «+tg δ»;

д) ручку В – в положение, соответствующее предполагаемому значению емкости. Если порядок величины емкости неизвестен, то переключатель В поставить в положение измерения наибольших значений емкости и при уравновешивании установить напряжение 3 кВ, сопротивление – не менее 15 Ом.

3. Включить питание моста.

4. Плавно поднять напряжение до требуемого значения. Никаких тресков, разрядов в элементах схемы не должно наблюдаться.

Во время подъема напряжения U и далее, в процессе работы нужно быть готовым немедленно отключить напряжение в случае обнаружения пробоя, перекрытия изоляции или появления человека в зоне ограждения.

5. Включить тумблер «сеть». При этом должна загораться лампочка освещения шкалы микроамперметра.

6. Установить ручку «Чувствительность» в такое положение, при котором стрелка микроамперметра отклонится на 30-35 делений.

7. Вращением ручек R₃ и tg δ добиться положения, при котором отклонение стрелки микроамперметра будет минимальным (при максимальной чувствительности указателя равновесия).

8. Записать величины R₃ и tg δ. Записать формулу, указываемую у ручки переключателя В.

9. Переключатель «Чувствительность» установить в положение «выкл.», уменьшить испытательное напряжение до нуля, выключить питание моста.

10. Записать толщину испытуемого материала и диаметр меньшего электрода.

2. Подключить зажимы моста к образцу, находящемуся в

термостате.

Произвести измерения при комнатной температуре.

Повышая температуру, через каждые 10˚ С повторить измерения tg δ_х , С_{х .} Графики зависимостей

С_х = ƒ(ι˚ С), tg δ_х = ƒ(ι˚ С)

3. Определение зависимостей tg δ_х и С_х от напряжения

Подключить зажимы моста к образцу. Взятому по указанию преподавателя. Произвести измерения емкости и tg δ_х , увеличивая напряжение ступенями по 500 В.

Таблица № 1

Наименование материала	U, В	R3 , Ом	Сх	tg δх	Толщина образца, см	Диаметр электрода, см	ε	pN Вт/м3

Контрольные вопросы

1. Что такое диэлектрические потери и какая величина численно их характеризует?

2. Какие эквивалентные схемы используются для изоляции с потерями электрической энергии и чему равен tg δ?

3. В каких случаях наблюдается зависимость ε от напряжения?

4. Виды поляризации в твердых, жидких и газообразных диэлектриках?

5. Каково назначение разрядников, включенных в диагональ высоковольтного моста, и при каком напряжении они должны срабатывать?

6. Что такое i_ем, i_{абс ,} i_скв от чего они зависят и как сказываются на ε и tg δ_х ?

7. Как изменяется и в каких единицах измеряются удельные потери мощности при переменном напряжении p_N = ƒ(U)?

ЛИТЕРАТУРА

1. Богородицкий Н.П., Пасынков В.В., Тареев Б.М. Электротехнические материалы. М.: Энергия, 1985.

2. Справочник по электротехническим материалам. М.: Энергоатомиздат, 1987. Т.2, стр.368-373.

3. С.Н. Колесов, И.С. Колесов “Материаловедение и технология конструктивных материалов”. 2004г.: М: “Высшая школа”

_________________________________

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3

ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОЧНОСТИ

ДИЭЛЕКТРИКОВ

ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Практическое ознакомление с процессом испытания твердых, жидких и газообразных диэлектриков на электрическую прочность.

В данной работе определяется средняя электрическая прочность при переменном напряжении промышленной частоты.