II. Экспериментальная установка и методика выполнения работы




(на типовой установке).

Пробивное напряжение электроизоляционной бумаги определяется прибором типа ЭП-200. Измерения проводятся между плоскими электродами при переменном напряжении, напряжение пробоя бумаги фиксируется электростатическим вольтметром. Схема прибора приведена на рисунке.

Прибор включается в сеть переменного тока тумблером S7. Сигнализация о включении осуществляется лампой «Вкл.», установленной в цепи одной из вторичных обмоток трансформатора Т3. Вторая обмотка того же трансформатора используется для питания выпрямителя UD. Стабилизация выпрямленного напряжения осуществляется RC фильтром (резисторы R11, R12, конденсаторы С3, С4) и стабилитроном – лампой V2.

Выпрямленное напряжение через обмотку реле К2 поступает на элекроды анод – катод тиратрона VL1, который заперт, поскольку его катод в результате падения напряжения на резисторе R9 находится под положительным потенциалом относительно управляющей сетки. Обмотка реле К2 не обтекается током. Контакты реле К2.2, К2.1 удерживаются в замкнутом положении.

Испытываемый образец размещается между электродами Э1, Э2 включенными в цепь высоковольтной обмотки испытательного трансформатора Т2. В зависимости от положения переключателя S2 напряжение на стороне ВН испытательного трансформатора изменяется в одном из следующих диапазонов: 0...500В; 0...1000 В; 0...2000 В. Регулирование первичного напряжения испытательного трансформатора осуществляется автотрансформатором Т1, плавное перемещение движка которого производится с помощью электродвигателя.

Подъем напряжения на испытываемом образце начинается после нажатия кнопки, обозначенной словом «Испытание». При этом срабатывает реле К1, замыкаются контакты К1.2, К1.3, К1.4 и размыкаются К1.5. Контакты К1.2, К1.3 включают двигатель. Контакт К1.4 шунтирует кнопку «Испытание», происходит «подхват контактного импульса», контакт К1.5 разрывает цепь обмотки реле К3.

Пробой испытываемого образца сопровождается протеканием тока во вторичной цепи испытательного трансформатора и падением напряжения на резисторе R6, параллельно которому включена дифференцирующая цепочка С1, R7. Первый же положительный импульс, снимаемый с резистора R7, поступает на управляющую сетку тираторона VL1 и отпирает его. Срабатывает реле К2, его контакты К2.1 разрывают цепь обмотки реле К1. Размыкаются контакты К1.2, К1.3, и двигатель останавливается. Контакты К2.2 переключают автотрансформатор Т1 с первичной обмотки испытательного трансформатора Т2 на параллельно включенные резисторы R4, R5 и показание вольтметра длительно сохраняет значение пробивного напряжения образца.. Контакт К2.3 замыкает цепь сигнальной лампы «Пробой».

Для возвращения движка автотрансформатора в крайнее левое положение служит кнопка S3 «Реверс». Замыкание кнопки «Реверс» приводит к срабатыванию реле К3. При этом замыкающиеся контакты К3.1, К3.2 изменяют направление вращения двигателя, контакт К3.3 шунтирует контакты кнопки «Реверс», а размыкающиеся контакты К3.4, К3.5 и К3.6 размыкают соответственно цепи питания обмоток реле К2, К1 и цепь первичной обмотки испытательного трансформатора.

Когда напряжение на выходе автотрансформатора становится равным нулю, срабатывает конечный выключатель S6, размыкающий цепь обмотки реле К3, и схема возвращается в исходное состояние.

Если в выбранном диапазоне напряжений не происходит пробоя образца, то конечный выключатель S5 отключает реле К1, а конечный выключатель S4 замыкает цепь реле К3, после чего напряжение на выходе автотрансформатора снижается до нуля.

Нажатием на кнопку «Стоп» двигатель может быть остановлен независимо от направления его вращения.

При открытой крышке измерительных электродов блок - контакты S1 разрывают первичную цепь испытательного трансформатора и вольтметр указывает на отсутствие напряжения в цепи.

В процессе выполнения работы следует разместить нужное число слоев конденсаторной бумаги между электродами прибора ЭП-2000 и закрыть крышку электродов. Далее следует включить прибор и дать ему прогреться в течение 10 мин, нажать кнопку «Испытание». В момент пробоя образца загорится красная лампочка. Записать показания вольтметра, нажать на кнопку «Реверс». После установки на нуль светового указателя вольтметра заменить образец и повторить эксперимент 10-15 раз.

Результаты изменений занести в таблицу 1.

Таблица 1

U1 U2 U3 ............ U15 σ β Uмин Uмакс
                   

 

Определить среднее арифметическое значение пробивного напряжения

 

,

где n - число пробоев.

Среднее квадратическое отклонение среднего арифметического

 

,

доверительный интервал β, минимальное и максимальное значение пробивного напряжения.

Методика расчета , σ, β, Uмин и Uмакс на микрокалькуляторах приведена в приложении П1 [Л 1].

Построить интегральную кривую вероятности пробоя в функции напряжения. Для этого полученный в опыте диапазон пробивных напряжений Ui разбивают на m одинаковых интервалов, m<n (рекомендуется при n=15 принять m =5). Находят число пробоев nk для каждого интервала (здесь 1≤k≤5). Определяют вероятность рk того, что пробой произойдет при напряжении Uk;

.

Для каждого интервала определяют число пробоев М, произошедших при напряжении Uk и более низких значениях напряжения

.

Зависимость М=f(U) называется интегральной кривой вероятности пробоя.

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2020-07-11 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: