Your SlideShare is downloading. ×
Bai thi nghiem vat lieu dien
Bai thi nghiem vat lieu dien
Bai thi nghiem vat lieu dien
Bai thi nghiem vat lieu dien
Bai thi nghiem vat lieu dien
Bai thi nghiem vat lieu dien
Bai thi nghiem vat lieu dien
Bai thi nghiem vat lieu dien
Bai thi nghiem vat lieu dien
Bai thi nghiem vat lieu dien
Bai thi nghiem vat lieu dien
Bai thi nghiem vat lieu dien
Bai thi nghiem vat lieu dien
Bai thi nghiem vat lieu dien
Bai thi nghiem vat lieu dien
Bai thi nghiem vat lieu dien
Bai thi nghiem vat lieu dien
Bai thi nghiem vat lieu dien
Bai thi nghiem vat lieu dien
Bai thi nghiem vat lieu dien
Bai thi nghiem vat lieu dien
Bai thi nghiem vat lieu dien
Bai thi nghiem vat lieu dien
Bai thi nghiem vat lieu dien
Bai thi nghiem vat lieu dien
Bai thi nghiem vat lieu dien
Bai thi nghiem vat lieu dien
Bai thi nghiem vat lieu dien
Bai thi nghiem vat lieu dien
Bai thi nghiem vat lieu dien
Bai thi nghiem vat lieu dien
Bai thi nghiem vat lieu dien
Bai thi nghiem vat lieu dien
Bai thi nghiem vat lieu dien
Bai thi nghiem vat lieu dien
Bai thi nghiem vat lieu dien
Bai thi nghiem vat lieu dien
Bai thi nghiem vat lieu dien
Bai thi nghiem vat lieu dien
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×

Thanks for flagging this SlideShare!

Oops! An error has occurred.

×
Saving this for later? Get the SlideShare app to save on your phone or tablet. Read anywhere, anytime – even offline.
Text the download link to your phone
Standard text messaging rates apply

Bai thi nghiem vat lieu dien

171

Published on

0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total Views
171
On Slideshare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
0
Actions
Shares
0
Downloads
3
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

Report content
Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
No notes for slide

Transcript

  • 1. 1 PHẦN I THÍ NGHIỆM
  • 2. 2 BÀI 1 ĐO ĐIỆN TRỞ SUẤT CỦA VẬT LIỆU CÁCH ĐIỆN I. MỤC ĐÍCH 1. Xác định điện trở suất mặt và điện trở suất khối của vật liệu cách điện thể rắn 2. Xác định mối quan hệ của điện trở suất với thời gian tác động của điện áp và với điện áp. II. MỘT SỐ KHÁI NIỆM Các vật liệu cách điện hay còn gọi là điện môi trên thực tế đều có một điện dẫn nhất định. Độ dẫn điện của điện môi phụ thuộc vào trạng thái của vật liệu (rắn, lỏng, khí), vào môi trường (nhiệt độ, độ ẩm), cường độ điện trường (điện áp) và vào thời gian làm việc trong điện trường. Sự dẫn điện của điện môi là do sự dịch chuyển của các điện tích tự do tồn tại trong điện môi cũng như các ion tạp chất trong điện môi. Các ion tự do không chỉ tồn tại trong thể tích điện môi mà còn ở trong các lớp ẩm, lớp bụi bẩn bám trên bề mặt điện môi và cũng do đó dòng điện qua điện môi không chỉ theo bề dày (dòng điện khối Iv) mà còn có khả năng theo bề mặt của điện môi (dòng điện mặt Is). Chính vì vậy với điện môi rắn người ta dùng hai khái niệm: • Điện trở suất khối ( vρ ): Là điện trở của khối lập phương có cạnh bằng 1 cm hình dung cắt ra từ vật liệu khi dòng điện đi qua hai mặt đối diện khối lập phương đó, đơn vị là cmΩ . • Điện trở suất mặt ( sρ ): Là điện trở của một hình vuông khi dòng điện đi qua hai cạnh đối diện, đơn vị là Ω. Như vậy để đảm bảo có thể xác định điện trở suất khối vρ và điện trở suất mặt sρ , của điện môi thì khi đo vρ ta phải tìm cách loại bỏ dòng điện mặt Is và ngược lại khi đo sρ ta phải tìm cách loại bỏ dòng điện khối Iv. III. ĐO ĐIỆN TRỞ SUẤT CỦA MẪU ĐIỆN MÔI RẮN, PHẲNG 1. Phương pháp đo Thực tế để đo điện trở suất ta dùng điện áp một chiều đặt lên điện môi rồi đo dòng điện đi qua điện môi đó. Thông thường dòng điện này khá nhỏ với điện áp thí nghiệm cỡ hàng trăm volt. Ta sẽ sử dụng đồng hồ Aµ để đo dòng điện trong thí nghiệm này. Hệ thống dụng cụ thí nghiệm gồm những phần tử cơ bản như sau: • Nguồn điện: Trong sơ đồ 1.3, nguồn điện áp xoay chiều cấp vào một máy biến áp có thể thay đổi được điện áp đầu ra. Điện áp này được đưa qua bộ bôi áp để chỉnh lưu thành điện áp một chiều đồng thời tăng được biên độ điện áp. • Hệ thống ba cực thí nghiệm: Gồm một trụ kim loại đặc có đường kính D2 = 5 cm, một trụ kim loại rỗng đặt bao quanh trụ kim loại trên và một trụ kim loại đặc khác có đường kính D1 = 7cm.
  • 3. 3 • Đồng hồ Microampemet ( Aµ ): Ta sử dụng một đồng hồ Aµ . • Vôn kế: Ta sử dụng hai đồng hồ Vônmet sử dụng đo điện áp xoay chiều và một chiều đặt vào điện môi. Trên mặt bàn thí nghiệm có núm chỉnh định điện áp. • Dưới đây là hai sơ đồ đơn giản để đo vρ và sρ . Aµ d 2D 1D (1) (4) (2) (3) Aµ d 2D 1D (1) (4) (2) (3) Hình 1.1. Sơ đồ mặt cắt dọc hệ thống ba cực trong sơ đồ đo sρ Hình 1.2. Sơ đồ mặt cắt dọc hệ thống ba cực trong sơ đồ đo vρ Trong đó: 1- Điện cực đo lường 2- Điện cực cao áp 3 - Điện cực bảo vệ 4 – Mẫu điện môi 1- Điện cực đo lường 2- Điện cực bảo vệ 3 - Điện cực cao áp 4 – Mẫu điện môi Từ đó ta có thể thấy rằng cực bảo vệ có hai tác dụng: • Làm cho điện trường giữa hai cực cao áp và cực đo lường phân bố đều hơn (ở khu vực mép cực). • Đưa dòng điện mặt Is và phần dòng điện khối ở mép cực xuống đất, không qua cơ cấu đo trong sơ đồ đo điện trở suất khối. Đưa dòng điện khối và dòng điện mặt ở mép cực xuống đất trong sơ đồ đo điện trở suất mặt. Để cho kết quả thí nghiệm cũng như việc đánh giá phẩm chất của điện môi được chính xác cần chú ý đến những quy định chung về mẫu điện môi và về các điện cực: • Đối với điện môi rắn (trừ loại màng mỏng) thì việc xác định vρ và sρ được tiến hành trên các mẫu phẳng (tròn hay vuông) hoặc mẫu hình ống với đường kính (hoặc cạnh hình vuông) của mẫu vào khoảng từ 25 mm đến 100 mm. • Bề dày d của mẫu phẳng vào khoảng 0.5 mm – 2.5 mm và được xác định với sai số không quá 1,0± mm ở 5 điểm khác nhau. • Cực cần phải có điện dẫn cao, đảm bảo sự tiếp xúc điện tốt với bề mặt và không được để tồn tại lớp không khí giữa cực và mẫu.
  • 4. 4 • Trong điều kiện thí nghiệm, điện cực không được gây tác động lên mẫu như không làm mẫu bị biến dạng hay gây ra các phản ứng hoá học với mẫu. • Kích thước và hình dạng của cực không được thay đổi trong quá trình làm thí nghiệm, không xảy ra các quá trình hoá lý trong bản thân cực như cháy, oxy hoá. • Để tránh sai số trong thí nghiệm cần chú ý khử các sức nhiệt điện động và hiệu điện thế tiếp xúc bằng cách dùng một loại dây (dây cùng vật liệu) để nối các phần tử của sơ đồ thí nghiệm. Tất cả các mối nối đều nên hàn. Tất cả các điều kiện trên về hình dạng và kích thước của mẫu là dựa trên các điều kiện tiêu chuẩn và điều kiện làm việc của vật liệu được thí nghiệm. Ngoài ra còn có yêu cầu mẫu không được cong, vênh, nứt, vỡ, bẩn, . . .Nếu như mẫu phải qua gia công cơ khí thì sau khi gia công phải làm cho bề mặt mẫu sạch, bóng, nhẵn và không có vết xây sát. Với phương pháp đo như trên, công thức tính điện trở suất khối và điện trở suất mặt của mẫu điện môi phẳng là: (2) D D lnI U2 (1) dI US 2 1 s s v v π =ρ=ρ Trong đó: • vρ - điện trở suất khối của mẫu, cmΩ . • sρ - điện trở suất mặt của mẫu, Ω. • vI - dòng điện khối, A. • sI - dòng điện mặt, A. • U- điện áp một chiều giữa hai bản cực, V. • S - diện tích của cực đo lường, cm2 . • d - bề dày của điện môi, cm. • D1 - đường kính trong của cực cao áp, cm. • D2 - đường kính của cực đo lường, cm. Trong đó D1 = 7 cm và D2 = 5 cm.
  • 5. 5 Sơ đồ nguyên lý thí nghiệm: AµAµ VAC 2 1 12 1 K 2 K Hình 1.3. Sơ đồ để xác định điện trở suất mặt và điện trở suất khối. Sơ đồ mặt bàn thí nghiệm: Aptomat 2. Tiến hành thí nghiệm 2.1. Điều kiện thí nghiệm • Nhiệt độ môi trường (theo nhiệt kế): t = . . . . . 0 C. • Độ ẩm môi trường (theo ẩm kế): ϕ = . . . . . %. 2.2. Trình tự thí nghiệm 1- Đặt vật liệu cần đo điện trở suất vào giữa hệ thống ba cực như hình vẽ. Các cực đồng tâm. 2- Bật aptômat cấp điện cho bàn thí nghiệm. Đèn LA sang 3- Kiểm tra đưa tự ngẫu về vị trí O. 4- Đóng điện bằng cách ấn nút N1 (màu xanh). Đèn L1 sáng. 5- Để xác định điện trở suất khối của vật liệu cách điện ấn nút vρ . Đèn K1 sáng ở vị trí 1. Để đo trường hợp có cực bảo vệ, ấn nút CBV. Đèn K22 sáng
  • 6. 6 Để đo trường hợp không có cực bảo vệ, ấn nút KBV. K21 và K22 đều tắt. 6- Để đo điện trở suất mặt của vật liệu cách điện ấn nút sρ . Đèn K12 sáng. Để đo trường hợp có cực bảo vệ, ấn nút CBV. Đèn K21 sáng Để đo trường hợp không có cực bảo vệ, ấn nút KBV. K21 và K22 đều tắt. 2.2. Kết quả thí nghiệm Loại điện môi Bề dày d, mm Điện áp U (V) Trạng thái đo Dòng điện I, Aµ Ghi ChúKhối Mặt …………………. …………………. Cócực bảovệ Khôngcó cựcbảo vệ …………………. …………………. Cócực bảovệ Khôngcó cựcbảo vệ …………………. …………………. Cócực bảovệ Khôngcó cựcbảo vệ Bảng 1.1. Kết quả thí nghiệm đo điện trở suất của một số vật liệu cách điện. 3. Xác định quan hệ giữa điện trở của mẫu với thời gian tác dụng của điện áp Khi làm việc lâu dài dưới điện áp, dòng điện đi trong điện môi rắn và lỏng có thay đổi theo thời gian. Điều đó chứng tỏ điện trở của vật liệu có thay đổi. Để kiểm chứng điều này ta tiến hành thí nghiệm đo điện trở suất khối trong trường hợp có cực bảo vệ.
  • 7. 7 3.1.Trình tự thí nghiệm • Chọn một giá trị nào đó của điện áp tác dụng U. Thông thường chọn giá trị nào đó của U sao cho độ lệch ban đầu của đồng hồ Aµ không lớn quá (nên vào khoản 2/3 thang đo). • Dùng cầu dao cắt nguồn điện đưa vào hệ thống cực đo. Đóng lại cầu dao và theo dõi kim đồng hồ Aµ . Ghi lại các giá trị dòng điện tại các thời điểm khác nhau. 3.2. Kết quả thí nghiệm Loại điện môi Chiều dày d, mm Điện áp U, V Thời gian t, giây Dòng điện I, Aµ …………............... …………............... …………............... 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Bảng 1.2. Kết quả đo quan hệ điện trở khối và thời gian tác dụng của điện áp. 4. Xác định quan hệ điện trở khối (hay điện trở suất khối) với điện áp tác dụng. Ta tiến hành thí nghiệm với một mẫu điện môi trong trường hợp có điện cực bảo vệ để đo các giá trị dòng điện khối ứng với các giá trị điện áp khác nhau. Mỗi cặp giá trị điện áp – dòng điện được đo tại các điểm khác nhau để tránh sự ảnh hưởng của nhiệt độ lên điện trở của điện môi. Để đảm bảo an toàn cho đồng hồ Aµ thì ta nên chọn dải điện áp trong bảng 1.1 đã tiến hành trước đó.
  • 8. 8 Loại điện môi Bề dày d, mm Điện áp U, V Trạng thái đo Dòng điện I, Aµ Ghi chú …………………….. …………………….. Cócựcbảovệ Bảng 1.3. Kết quả đo quan hệ điện trở suất khối và điện áp tác dụng
  • 9. 9 BÀI 2 XÁC ĐỊNH CÁC TÍNH CHẤT CỦA DẦU MÁY BIẾN ÁP I. MỤC ĐÍCH Xác định một số tính chất vật lý của dầu máy biến áp: • Tìm hiểu các thiết bị để xác định độ nhớt, điểm chớp cháy của dầu máy biến áp. • Xác định độ nhớt, điểm chớp cháy của dầu máy biến áp. • Dựa vào số liệu điện áp chọc thủng ở cự ly tiêu chuẩn 2,5 mm trong phần thí nghiệm “Xác định cường độ cách điện của dầu máy biến áp” và các số liệu thu được trong bài thí nghiệm này để kết luận sơ bộ về khả năng sử dụng của mẫu dầu được thí nghiệm. Xác định cường độ cách điện của dầu máy biến áp: • Nghiên cứu cơ cấu của sự phóng điện trong chất điện môi lỏng • Nghiên cứu phương pháp xác định cường độ cách điện của dầu máy biến áp theo tiêu chuẩn quy định. • Nghiên cứu quan hệ của điện áp phóng điện với số lần phóng điện. II. MỘT SỐ TÍNH CHẤT CỦA DẦU MÁY BIẾN ÁP Dầu máy biến áp là loại vật liệu cách điện thể lỏng được chế tạo từ dầu mỏ bằng phương pháp chưng cất từng cấp. Đây là loại vật liệu dùng rất thông dụng để làm cách điện trong máy biến áp, trong cáp cao áp, tụ điện, làm mát cho các cuộn dây máy biến áp hay dập hồ quang trong các loại máy cắt điện. 1. Độ nhớt Độ nhớt của một chất lưu là thông số đại diện cho sự ma sát trong của dòng chảy. Khi các dòng chất lưu sát kề có tốc độ chuyển động khác nhau, ngoài sự va đập giữa các phần tử vật chất còn có sự trao đổi xung lượng giữa chúng. Những phần tử chui ra từ dòng chảy có tốc độ cao sẽ làm tăng động năng của dòng có tốc độ chậm và ngược lại phần tử vật chất từ các dòng chảy chậm sẽ làm kìm hãm chuyển động của dòng chảy nhanh. Kết quả là giữa các lớp này xuất hiện một ứng xuất tiếp tuyến τ gây nên ma sát. Xem xét hiện tượng gió thổi trên bề mặt nước, gió sẽ tác động lên bề mặt nước một lực nhất định và làm bề mặt nước chuyển động với vận tốc cố định u. Dưới tác dụng của độ nhớt, lớp liền kề phía dưới sẽ bị kéo theo chuyển động của lớp trên. Theo định luật Newton cho chất lưu, với những dòng chảy (dạng lớp) thẳng, song song với nhau, ứng xuất tiếp tuyến τ giữa những lớp này tỷ lệ tuyến tính với vi sai vận tốc y u ∂ ∂ theo hướng vuông góc với các lớp đó: y u ∂ ∂ µ=τ . Ở công thức trên, hằng số µ được gọi là độ nhớt động lực học hay còn gọi là độ nhớt tuyệt đối. Ngoài độ nhớt động lực học, khi nghiên cứu chuyển động của chất lưu có kể đến ảnh hưởng của lực quán tính, mà thực chất là trọng lượng riêng ρ, người ta còn đưa ra một đại lượng quan trọng khác là độ nhớt động học: ρ µ =υ .
  • 10. 10 Tính chất rất quan trọng của dầu máy biến áp là độ nhớt. Độ nhớt của dầu có ảnh hưởng tới quá trình truyền nhiệt và tốc độ chuyển động của các tiếp điểm trong dầu cũng như tới tính chất điện (điện dẫn và tổn hao điện môi). Vì vậy khi tính toán quá trình nhiệt của các thiết bị dùng dầu hay tốc độ tách của các đầu tiếp xúc trong máy cắt điện ta cần phải biết độ nhớt của dầu và quan hệ của độ nhớt với nhiệt độ. Theo quy định về dầu máy biến áp thì độ nhớt quy định tiêu chuẩn được xác định ở nhiệt độ 500 C và không được lớn hơn 1,80 E (13,41 cSt). 2. Điểm chớp cháy của hơi dầu Trong quá trình vận hành của thiết bị, dầu bị phát nóng và bốc hơi. Khi nhiệt độ của hơi dầu và của bản thân dầu đạt tới một trị số nào đó và có sự xuất hiện của hồ quang hay tia lửa, hơi dầu có thể bốc cháy. Nhiệt độ thấp nhất của dầu tại đó hơi dầu sẽ bốc cháy khi tiếp xúc thoáng với lửa gọi là điểm chớp cháy của hơi dầu. Điểm chớp cháy của hơi dầu đặc trưng cho tính chống cháy của nó, đồng thời nó cũng cho biết một cách gián tiếp thành phần hoá học của dầu như sự có mặt của các thành phần dễ bay hơi, dầu hoả và cả nước trong dầu. Điểm chớp cháy quy định của dầu máy biến áp không được thấp hơn 1350 C. 3. Cường độ cách điện Ngoài hai tính chất trên ta còn quan tâm tới cường độ cách điện của dầu máy biến áp. Đây là giá trị điện áp tại đó xảy ra sự phóng điện giữa hai bản cực ngâm trong dầu với một khoảng cách nhất định giữa hai bản cực. Cường độ cách điện của dầu máy biến áp không chỉ phụ thuộc vào bản thân dầu mà còn phụ thuộc vào lượng và loại tạp chất, đặc biệt là tạp chất loại sợi và ẩm. Trong quá trình bảo quản, chuyên chở cũng như trong vận hành, lượng tạp chất trong dầu ngày càng tăng làm cho cường độ cách điện ngày càng giảm. Trong quá trình vận hành, dưới tác dụng của nhiệt độ và cường độ điện trường cao, của oxy trong không khí nên dầu bị già cỗi và dần dần sẽ mất tính chất cách điện. Chính vì vậy, trước khi cho dầu vào máy biến áp hay các thiết bị khác cũng như trong quá trình vận hành các thiết bị ấy, phải định kỳ kiểm tra cường độ cách điện của dầu cũng như một số đặc tính vật lý, hoá, nhiệt khác. Quá trình tính toán các kết cấu cách điện trong đó có dùng dầu cũng yêu cầu ta biết cường độ cách điện. Tiêu chuẩn về điện áp phóng điện của dầu theo quy trình quy định như trong bảng 2.1. Cấp điện áp làm việc của thiết bị, kV Điện áp phóng điện của dầu, kV (không nhỏ hơn) Dầu mới Dầu đang làm việc ≥35 40 35 6 – 35 30 25 ≤6 25 20 Bảng 2.1. Quy định về điện áp phóng điện của dầu máy biến áp.
  • 11. 11 III. THÍ NGHIỆM 1. Thí nghiệm đo độ nhớt Hình 2.1. Bộ gia nhiệt VB - 1423 Hình 2.2. Ống Cannon - fenske 1.1. Thiết bị thí nghiệm Để xác định độ nhớt người ta dùng một loại thiết bị gồm bộ gia nhiệt VB – 1423 điện áp U = 220 V, f= 50 ÷ 60 Hz, công suất 1000 W. Ống đo độ nhớt của dầu được đặt bên trong bình đựng nước. Đồng hồ cài đặt các nhiệt độ cho mỗi mẫu dầu thí nghiệm. Vách ngăn và thiết bị khuấy đều nước có tác dụng đẳng nhiệt giữa nước và dầu. Bộ gia nhiệt có thể thay đổi nhiệt độ dầu từ t = 00 C ÷ 100 0 C. Nắp bộ gia nhiệt có ba lỗ để đặt ba kiểu ống Cannon có tiết diện ống khác nhau để kiểm tra độ nhớt. Thiết bị xác định đo độ nhớt Cannon – fenske là thiết bị thường được sử dụng để đo độ nhớt của chất lỏng. Độ nhớt động học tỷ lệ với thời gian chảy của chất lỏng trong một ống có tiết diện và dung lượng cho trước bằng một hệ số chỉnh định cho trước: t.kn = (2.1) Trong đó: n - độ nhớt động học, cSt. t – thời gian chảy của chất lỏng, s. k – hệ số chỉnh định, cSt/s. 1.2. Tiến hành thí nghiệm Dùng một vít dầu cao su để nạp vào bình A của ống Cannon – fenske 10 ml dầu thí nghiệm rồi đặt ống lên trên giá đỡ theo phương thẳng đứng ngâm trong bình nước của thiết bị gia nhiệt. Ống Cannon cổ hẹp có vạch chuẩn ứng với dung lượng dầu cho sẵn. Trước khi thí nghiệm, ống đựng dầu phải khô, sạch. Nếu trước khi thí nghiệm trong ống đã có dầu thì không cần phải rửa ống.
  • 12. 12 Sau khi cho dầu vào bình ta cần kiểm tra mặt phẳng của dầu, sau đó theo dõi nhiệt độ của dầu.Thường phải đợi 2 – 3 phút mới đọc nhiệt độ của dầu (chính là nhiệt độ phòng) sau đó mới tiến hành xác định độ nhớt của dầu ở nhiệt độ phòng. Để tránh sai số khi theo dõi vạch dầu thì không nên để trong ống thuỷ tinh có bọt khí tạo thành trên mặt lớp dầu và khi theo dõi, tầm mắt phải ngang với vạch chuẩn. Hình 2.3. Cách đo với ống Cannon - fenske Dùng vít cao su hút dầu trong ống lên điểm B tại nhiệt độ môi trường và rút ra cho dầu chảy tự do trong ống. Khi mặt trên của dầu chảy đến điểm C thì bắt đầu đo thời gian chảy đến điểm D. Sau đó tiến hành xác định thời gian chảy của dầu ở các nhiệt độ khác nhau. Để nâng nhiệt độ của dầu người ta dùng nước bao bọc xung quanh ống chứa dầu và đun nóng nước bởi thiết bị gia nhiệt. Để cho dầu được nóng đều, bộ khuấy luôn hoạt động và vách ngăn giữ cho nhiệt độ của dầu và nước không có sự chênh lệch. Từ lúc này nhiệt độ dầu sẽ tiếp tục tăng nhờ nhiệt lượng của nước. Thí nghiệm này được tiến hành ở các nhiệt độ khác nhau như bảng 2.3. Độ nhớt được xác định theo công thức 2.1. Dưới đây là thông số về các ống Cannon – fenske. Kiểu Hệ số chỉnh định Khoảng độ nhớt cho phép 25 0,002 0,4 – 1,6 50 0,004 0,8 – 3,2 75 0,008 1,6 – 6,4 100 0,015 3 – 15 150 0,035 7 – 35 200 0,1 20 – 100 300 0,25 50 – 200 350 0,5 100 – 500 400 1,2 240 – 1200 450 2,5 500 – 2500 500 8 1600 – 8000 600 20 4000 – 20 000 Bảng 2.2. Thông số về các ống Cannon – fenske.
  • 13. 13 Kết quả đo độ nhớt của dầu máy biến áp được ghi trong bảng sau. Nhiệt độ, 0 C Thời gian t, s Nhiệt độ phòng, 0 C 30 40 50 60 70 Bảng 2.3. Kết quả đo độ nhớt của dầu máy biến áp 2. Đo điểm chớp cháy của dầu máy biến áp 2.1. Thiết bị thí nghiệm Sơ đồ nguyên lý của thiết bị đo điểm chớp cháy của chất lỏng như hình 2.4. Hình 2.4. Thiết bị tăng nhiệt độ của dầu (1): Dầu máy biến áp (2): Hơi dầu 2.2. Tiến hành thí nghiệm Dầu được đun nóng bằng bếp điện. Khi đun dầu phải thường xuyên theo dõi nhiệt độ ở nhiệt kế. Bắt đầu từ 1200 C thì khống chế tốc độ tăng nhiệt độ dầu khoảng 40 C/phút và khuấy dầu liên tục. Cũng từ thời điểm này, cứ mỗi lần nhiệt độ tăng lên 20 C thì cho ngọn lửa tiếp xúc với hơi dầu một lần cho đến khi hơi dầu bốc cháy thì dừng thí nghiệm. Nhiệt độ thấp nhất của dầu tại đó hơi dầu bốc cháy khi tiếp xúc với ngọn lửa là điểm chớp cháy của hơi dầu. Đối với các chất lỏng cách điện (dầu) thì không quy định nhiệt độ cháy của dầu vì nhiệt độ cháy của hơi dầu cũng đủ nói lên tính nguy hiểm.Thí nghiệm được tiến hành ít nhất là 3 lần. Sau mỗi lần thì dùng mẫu dầu mới. Kết quả ghi vào bảng 2.4. Lần Điểm chớp cháy, 0 C Trung bình, 0 C 1 …………….2 3 Bảng 2.4. Kết quả đo điểm chớp cháy của dầu
  • 14. 14 3. Xác định cường độ cách điện của dầu máy biến áp 3.1. Thiết bị thí nghiệm * Bình đựng dầu Thí nghiệm xác định cường độ cách điện của dầu máy biến áp được tiến hành trong bình bằng sứ có thể tích vào khoảng 300 cm3 – 500 cm3 . Trong bình có gắn hai cực và khoảng cách giữa chúng có thể thay đổi được. Cực có thể có dạng đĩa tròn đường kính 25 mm. Khoảng cách tiêu chuẩn giữa hai cực là 2,5 mm. M?c d?u Hình 2.5 Bình đựng dầu Mặt cực yêu cầu phải được xử lý thật cẩn thận và trong quá trình sử dụng bình thí nghiệm phải thường xuyên kiểm tra trạng thái bề mặt cực. Mức dầu trong bình phải cao hơn mép cực ít nhất là 15 mm. * Nguồn điện Thí nghiệm được tiến hành với thiết bị dùng để thử dầu làm việc với điện áp xoay chiều tần số công nghiệp. Sơ đồ nguyên lý của thiết bị như hình 2.6. bv R Hình 2.6 Sơ đồ cấp điện cho thí nghiệm xác định cường độ cách điện của dầu 1. Cầu chì 2. Máy biến áp tự ngẫu 3. Vôn – mét đo điện áp vạch độ theo kV 4. Máy biến áp tăng áp 5. Bình dầu 6. Điện trở bảo vệ 3.2. Tiến hành thí nghiệm Bước 1. Lấy mẫu dầu Theo quy trình kiểm tra chất lượng của dầu máy biến áp và máy cắt điện thì mẫu dầu thí nghiệm phải được lấy từ thùng máy biến áp hay máy cắt và được đựng trong chai thuỷ tinh khô, sạch, đậy nút có gắn xi hoặc parafin. Để lấy mẫu dầu đầu tiên phải mở vòi ở phía dưới thùng dầu, để cho dầu chảy đi một ít để rửa sạch vòi, sau đó mới để chai vào lấy dầu. Để cho không khí ẩm không xâm nhập vào mẫu dầu thí nghiệm thì nên lấy mẫu khi thời tiết khô ráo, lượng dầu lấy để thí nghiệm ít nhất phải được một lít. Nếu vào mùa đông thì cần để dầu trong phòng thí nghiệm từ 8 – 12 giờ để dầu có nhiệt độ phòng.
  • 15. 15 Bước 2. Đổ dầu vào bình • Kiểm tra kỹ tình trạng của bình và trạng thái của mặt cực. • Rửa lại bình bằng dầu. Khi rửa nên rót dầu vào hai mặt cực để các vết dầu và than từ các lần thí nghiệm trước bị trôi đi. • Đổ dầu vào bình và chờ 10 – 15 phút cho các bọt khí có thể thoát ra ngoài mới làm thí nghiệm. Bước 3. Xác định cường độ cách điện của dầu. Sau khi đặt khoảng cách giữa hai cực là 2,5 mm, ta tiến hành theo trình tự sau: • Cắt nguồn cung cấp cho thiết bị, đưa tay quay của tự ngẫu về vị trí “0”, mở nắp thiết bị và đặt bình đựng dầu vào, nối hai cực của bình vào các đầu ra của máy biến áp tăng áp. Sau đó đóng nắp thiết bị lại. • Đóng nguồn cung cấp, khi đó đèn tín hiệu sẽ sáng. Việc này chỉ có thể thực hiện sau khi nắp thiết bị đã được đóng, nếu không khoá an toàn sẽ không cho phép đóng nguồn. • Chỉnh tay quay để tăng điện áp với tốc độ khoảng 2 – 5 kV/giây cho đến lúc nào xảy ra phóng điện với tia lửa sáng chói. Sau đó bộ phận bảo vệ sẽ làm việc và cắt nguồn cung cấp. Ta đọc chỉ số điện áp trên vôn-mét sẽ được trị số điện áp phóng điện. • Trả tay quay của tự ngẫu về vị trí “0”, cắt nguồn cung cấp điện. Chờ 5 phút rồi thực hiện lần phóng điện tiếp theo. Trong quá trình thí nghiệm phải chú ý ghi lại trong biên bản các trị số điện áp xuất hiện tia lửa đầu tiên và điện áp phóng điện vì tỉ số giữa hai điện áp đó cho phép xác định mức độ bẩn của dầu. Với một mẫu dầu phải cho phóng điện 6 lần, mỗi lần cách nhau 5 phút để cho các tạp chất rắn và khí do dầu bị cháy gây nên có thể lắng xuống hoặc đi ra khu vực giữa hai cực. Muốn làm cho quá trình này nhanh hơn, ta dùng que thuỷ tinh sạch, khô khuấy đều dầu. Trong sáu lần phóng điện thì chỉ lấy kết quả năm lần sau cùng (từ lần thứ hai đến lần thứ sáu). Trong lần phóng điện thứ nhất trên mặt cực còn có tạp chất nên kết quả có thể sai lệch. Kết quả đo được ghi trong bảng 2.5. Lần Điện áp phóng điện Uct, kV Điện áp phóng điện trung bình Ucttb, kV 1 ………………….. 2 3 4 5 6 Bảng 2.5. Kết quả đo điện áp phóng điện trong dầu máy biến áp.
  • 16. 16 Khảo sát quan hệ giữa điện áp phóng điện và số lần phóng điện. Kết quả ghi trong bảng 2.6. Khoảng cách cực Lần phóng điện 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 s = 2,5 mm Điện áp phóng điện Upđ, kV Bảng 2.6. Quan hệ giữa điện áp phóng điện và số lần phóng điện
  • 17. 17 BÀI 3 PHÓNG ĐIỆN TRONG KHÔNG KHÍ I. MỤC ĐÍCH • Nghiên cứu quan hệ giữa điện áp phóng điện trong không khí với các loại cực khác nhau và khoảng cách giữa chúng. • Xác định ảnh hưởng của cực tính đối với điện áp phóng điện khi cực được bố trí không đối xứng. • Xác định ảnh hưởng của vị trí màn chắn đối với điện áp phóng điện trong không khí ở trường không đồng nhất. II. KHÁI NIỆM Với một khoảng cách đã cho của hai cực thì điện áp phóng điện phụ thuộc vào dạng của điện trường, vào thời gian tác dụng của điện áp, vào cực tính của cực bán kính cong bé và cuối cùng là phụ thuộc vào mật độ và độ ẩm của không khí. Tuỳ theo mức độ giống nhau của cường độ điện trường tại các điểm mà người ta chia điện trường thành các loại: điện trường đồng nhất, điện trường gần đồng nhất và điện trường rất không đồng nhất. Điện trường đồng nhất là trường hợp lý tưởng, trị số điện trường tại mọi điểm đều bằng nhau (E = const) và có đường sức của từ trường song song với nhau. Đặc điểm của phóng điện trong điện trường đồng nhất là quá trình hình thành và phát triển của phóng điện không phụ thuộc vào cực tính. Tuy vậy trên thực tế các điều kiện trên rất ít khi xảy ra nên ta thường gặp điện trường không đồng nhất. Mức độ không đồng nhất của trường được biểu thị bằng hệ số không đồng nhất, ký hiệu là f. Hệ số này được xác định là tỷ số giữa cường độ điện trường cực đại và cường độ điện trường trung bình: tb max E E f = trong đó s U Etb = , với U là điện áp tác dụng còn s là khoảng cách giữa hai cực. Điện trường gần đồng nhất có được khi hệ số f không lớn (f<2). Ví dụ điển hình là điện trường giữa hai quả cầu dùng trong đo lường điện áp cao với khoảng cách giữa hai cực không lớn so với bán kính cong của cực. Trong điện trường gần đồng nhất thì điện áp phóng điện vầng quang hầu như trùng với điện áp phóng điện chọc thủng và cực tính (với trường hợp được bố trí không đối xứng – một cực nối đất) cũng ít ảnh hưởng đến điện áp phóng điện. Thời gian tác dụng của điện áp, nếu như nó lớn hơn 1 sµ thì cũng ít ảnh hưởng đến điện áp phóng điện. Nếu gọi s là khoảng cách giữa hai cực và r là bán kính của hai quả cầu thì ta có giá trị của f tương ứng với tỷ số s/r như sau:
  • 18. 18 s/r Hai quả cầu cách điện Một quả cầu nối đất 0,1 1,03 1,03 0,2 1,068 1,07 0,4 1,137 1,14 0,6 1,208 1,23 0,8 1,283 1,32 1 1,359 1,41 1,2 1,440 1,51 1,4 1,525 1,62 1,6 1,600 1,73 1,8 1,680 1,85 2 1,770 1,97 3 2,214 3,21 Bảng 3.1. Giá trị của f theo s/r Điện áp phóng điện trong điện trường gần đồng nhất có thể được tính theo công thức: f sE U max pd = Với Emax là cường độ điện trường cực đại trên mặt cực khi xảy ra phóng điện. Giá trị này được tính theo công thức sau: ) r k (1kE 2 1max δ +δ= trong đó: • δ là mật độ tương đối của không khí • r là bán kính cong của quả cầu, trong bài này r = 5 cm • k1, k2 là các hệ số xác định từ thực nghiệm. Hệ số k1 ứng với cường độ trường phóng điện khi trường là đồng nhất và 1=δ (điều kiện khí hậu tiêu chuẩn). Hệ số k2 đặc trưng cho sự tăng của cường độ trương phóng điện khi độ không đồng nhất của trường tăng, trong trường đồng nhất thì k2 = 0. Đối với hai quả cầu nếu bán kính đo bằng cm và điện áp đo bằng kV thì k1=27,2 và k2=0,54. Mật độ tương đối của không khí có thể xác định được theo công thức: 273t 0.386p + =δ trong đó p là áp suất của không khí (mmHg) còn t là nhiệt độ không khí (0 C).
  • 19. 19 Từ công thức trên ta thấy rằng Emax không phụ thuộc vào khoảng cách giữa hai cực trong khi cường độ điện trường phóng điện trung bình lại tỷ lệ nghịch với khoảng cách này. Ta cũng thấy rằng trong trường đồng nhất và gần đồng nhất, độ ẩm không khí không ảnh hưởng tới điện áp phóng điện. Trong trường rất không đồng nhất, ví dụ trường hợp mũi nhọn cực bản thì độ ẩm làm giảm điện áp phóng điện. Như vậy để tránh ảnh hưởng của độ ẩm khi đánh giá điện áp phóng điện, ta quy đổi điện áp phóng điện về điều kiện tiêu chuẩn: δ + = δ = k01,01 U k UU pd 1 pd0 trong đó: • Upđ là điện áp phóng điện ở điều kiện thí nghiệm • U0 là điện áp phóng điện ở điều kiện thí nghiệm • δ là độ ẩm của không khí (g/m3 ) • k1=1+0,01k là hệ số hiệu chỉnh theo ảnh hưởng của độ ẩm • k là hệ số hiệu chỉnh theo độ ẩm của không khí. Giá trị của k có thể tra theo phụ lục 1. Trường rất không đồng nhất thường gặp khi khoảng cách giữa hai cực lớn hơn nhiều so với bán kính cong của cực và hệ số không đồng nhất f là khá lớn (f>4). Trong trường hợp này điện áp phóng điện vầng quang nhỏ hơn nhiều so với điện áp phóng điện chọc thủng khi trường là đồng nhất. Còn hình dạng của cực không có ảnh hưởng quyết định (ví dụ cả hai điện cực là mũi nhọn nhưng có hình dạng và tiết diện khác nhau). Khi các cực có hình dạng không đối xứng, ví dụ một cực có dạng bản và cưc kia là mũi nhọn thì cực tính của mũi nhọn có ảnh hưởng nhiều đến điện áp phóng điện. Với cùng khoảng cách thì điện áp phóng điện khi mũi nhọn có cực tính dương nhỏ hơn nhiều khi mũi nhọn có cực tính âm. Cuối cùng thời gian tác dụng của điện áp cũng có ảnh hưởng không ít tới trị số điện áp phóng điện. Để tăng cường độ cách điện của không khí trong trường rất không đồng nhất, ta dùng màn chắn bằng điện môi rắn. Ví dụ như trong trường hợp màn chắn – mũi nhọn. Khi mũi nhọn có cực tính dương thì các ion dương di chuyển về phía cực bản bị giữ lại trên màn chắn và phân bố trên màn chắn. Phần điện trường giữa màn chắn và cực bản là gần đồng nhất. Do đó nếu màn chắn đặt càng gần mũi nhọn thì khoảng không gian này càng lớn và điện áp phóng điện chọc thủng càng tăng. Tuy vậy nếu đặt màn chắn quá sát mũi nhọn làm cho các ion dương phân bố không đều trên màn chắn, độ đồng nhất của trường màn chắn – cực bản giảm nên điện áp phóng điện chọc thủng sẽ giảm đi. Khi mũi nhọn có cực tính âm tác dụng của màn chắn cũng tương tự như trên. Tuy vậy, màn chắn chỉ phát huy tác dụng ở một khoảng cách nào đó so với mũi nhọn. Tại các vị trí gần cực bản, điện áp phóng điện chọc thủng nhỏ hơn giá trị điện áp phóng điện khi không có màn chắn. Điều này có thể giải thích là do ở phía mũi nhọn và cực bản có mật độ
  • 20. 20 điện tích lớn gần như dẫn điện, màn chắn là điện cực âm, giữa màn chắn và cực bản có khoảng cách bé và điện áp phóng điện sẽ có trị số thấp. III. THÍ NGHIỆM 1. Thiết bị thí nghiệm 1.1. Thiết bị tạo điện áp xoay chiều Thiết bị được sử dụng ở đây là máy biến áp một pha, công suất 2 kVA, tần số 50 Hz, làm mát tự nhiên với điện áp định mức phía hạ áp 180 V, của phía cao áp là 100 kV. 1.2. Thiết bị tạo điện áp một chiều Nguồn một chiều được tạo bởi máy biến áp thí nghiệm và thiết bị chỉnh lưu cao áp với chỉnh lưu 1/2 chu kỳ với điện áp ra có thể biến đổi trong phạm vi rộng. Các tham số của máy biến áp như sau: • Công suất 2kVA • Điện áp cung cấp định mức 180 V • Tần số 50 Hz • Điện áp ra 140 kV max • Dòng điện chỉnh lưu 5 mA 1.3. Sơ đồ thí nghiệm Sơ đồ nguyên lý khi dùng nguồn xoay chiều như sau: bvR Hình 3.1. Sơ đồ thí nghiệm khi dùng nguồn xoay chiều bv R Hình 3.2. Sơ đồ thí nghiệm khi dùng nguồn một chiều Trong đó: 1. Cầu chì bảo vệ 2. Máy biến áp tự ngẫu 3. Đồng hồ đo điện áp sơ cấp của máy biến áp thí nghiệm
  • 21. 21 4. Máy biến áp thí nghiệm 5. Các loại cực 6. Điện trở bảo vệ K: diode chỉnh lưu MC: màn chắn 2. Tiến hành thí nghiệm Khi tiến hành thí nghiệm cần chú ý một số đặc điểm sau: • Lúc bắt đầu một thí nghiệm phải đưa khoảng cách giữa các cực về không. • Đưa tay quay của tự ngẫu về vị trí không • Khi làm thí nghiệm phải cho điện áp tăng dần với tốc độ không đổi trong mọi lần thí nghiệm. Khi xảy ra phóng điện phải theo dõi chỉ số của vôn mét trên mạch hạ áp của máy biến áp thí nghiệm. • Khi có phóng điện thì bộ phận bảo vệ sẽ tự động cắt nguồn cung cấp vào máy biến áp thí nghiệm. Trường hợp bộ phận bảo vệ hỏng thì phải dùng tay nhanh chóng cắt nguồn cung cấp hay nhanh tay quay tay quay máy biến áp về vị trí 0. • Với mỗi khoảng cách cực ta cho phóng điện 3 lần và tính trị số điện áp trung bình. • Mỗi khi tiến hành các thao tác trong khu vực rào chắn phải cắt cầu dao chính trên mạch cung cấp điện hạ áp cho máy biến áp thí nghiệm và nối đất để khử các điện tích dư. 2.1. Xác định điện áp phóng điện với điện cực cầu – cầu Khoảng cách s lấy lần lượt là 1; 2; 3; 4 cm. Các kết quả đo điện áp phóng điện ở điện áp xoay chiều và điện áp một chiều với loại cực cầu – cầu được ghi trong bảng 3.2. Khoảng cách điện cực s, cm Điện áp phóng điện sơ cấp Phóng điện một chiều Phóng điện xoay chiều 1 2 3 TB 1 2 3 TB 1 2 3 4 Bảng 3.2. Kết quả đo điện áp phóng điện giữa hai điện cực cầu – cầu 2.2. Xác định điện áp phóng điện với điện cực mũi nhọn – mũi nhọn Khoảng cách s lấy lần lượt là 1; 2; 3; 4 cm. Các kết quả đo điện áp phóng điện ở điện áp xoay chiều và điện áp một chiều với loại cực mũi nhọn – mũi nhọn được ghi trong bảng 3.3.
  • 22. 22 Khoảng cách điện cực s, cm Điện áp phóng điện sơ cấp Phóng điện một chiều Phóng điện xoay chiều 1 2 3 TB 1 2 3 TB 1 2 3 4 Bảng 3.3. Kết quả đo điện áp phóng điện giữa hai cực mũi nhọn – mũi nhọn 3.3. Xác định điện áp phóng điện với điện cực mũi nhọn – cực bản Khoảng cách s lấy lần lượt là 1; 2; 3; 4 cm. Các kết quả đo điện áp phóng điện ở điện áp xoay chiều và điện áp một chiều với loại cực mũi nhọn – cực bản được ghi trong bảng 3.4. Trong phần thí nghiệm với điện áp một chiều ta tiến hành với hai trường hợp của mũi nhọn: cực tính âm và cực tính dương. Chú ý rằng điện cực nào nối với đầu còn lại của diode trên mạch thí nghiệm sẽ mang cực tính âm. Khoảng cách điện cực s, cm Điện áp phóng điện sơ cấp, V Phóng điện một chiều Phóng điện xoay chiều Mũi nhọn dương Mũi nhọn âm 1 2 3 TB 1 2 3 TB 1 2 3 TB 1 2 3 4 Bảng 3.5. Kết quả đo điện áp phóng điện giữa hai cực mũi nhọn – cực bản
  • 23. 23 3.4. Xác định ảnh hưởng của màn chắn với điện áp phóng điện Trong phần nay ta sử dụng hai loại điện cực là mũi nhọn và cực bản với khoảng cách s = 4 cm. Thí nghiệm được tiến hành ở điện áp một chiều với hai trường hợp là mũi nhọn mang cực tính âm và cực tính dương. Ta xét ba vị trí của màn chắn so với mũi nhọn là 1 cm, 2 cm, và 3 cm. Sau mỗi lần phóng điện chọc thủng màn chắn, cần thay màn chắn hoặc đảo chiều màn chắn để vị trí của lỗ thủng không ảnh hưởng đến điện áp phóng điện. Kết quả thí nghiệm được ghi trong bảng 3.6. Khoảng cách điện cực s, cm Upđ khi không có màn chắn U1, V Khoảng cách mũi nhọn – màn chắn s1, cm Điện áp phóng điện sơ cấp, V Mũi nhọn dương Mũi nhọn âm 4 1 1 2 3 TB 1 2 3 TB 2 3 Bảng 3.6. Kết quả đo điện áp phóng điện giữa hai cực mũi nhọn – cực bản khi có màn chắn Trong tất cả các thí nghiệm, điện áp phóng điện đều được hiệu chỉnh về điều kiện khí hậu tiêu chuẩn và tính cường độ điện trường phóng điện trung bình: /cmkV s U E max 2 tb = Với U2 là điện áp thứ cấp đã hiệu chỉnh, kVmax.
  • 24. 24
  • 25. 25 PHẦN II BÁO CÁO VÀ BẢO VỆ THÍ NGHIỆM
  • 26. 26 BÀI 1 ĐO ĐIỆN TRỞ SUẤT CỦA VẬT LIỆU CÁCH ĐIỆN I. NHẬN XÉT VỀ ĐIỆN TRỞ SUẤT KHỐI VÀ MẶT CỦA ĐIỆN MÔI Theo số liệu thí nghiệm trong bảng 1.1 ta tính được giá trị điện trở suất theo các công thức (1) và (2). Kết quả được ghi trong bảng sau. Loại điện môi Bề dày d, mm Điện áp U (V) Trạng thái đo Dòng điện I, Aµ Điện trở suất Khối Mặt cm,v Ωρ Ωρ ,s …………………. …………………. Có cực bảo vệ Không có cực bảo vệ …………………. …………………. Có cực bảo vệ Không có cực bảo vệ …………………. …………………. Có cực bảo vệ Không có cực bảo vệ Bảng 1.4. Kết quả đo và tính toán điện trở suất mặt và điện trở suất khối. Nhận xét ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………
  • 27. 27 II. QUAN HỆ CỦA ĐIỆN TRỞ KHỐI VỚI THỜI GIAN TÁC DỤNG CỦA ĐIỆN ÁP. Theo kết quả trong bảng 1.2 ta sử dụng công thức (3) và tính được giá trị điện trở khối của các mẫu như trong bảng 1.5. Quan hệ giữa điện trở khối và thời gian tác dụng của điện áp được biểu diễn trên hình 1.5. Loại điện môi Chiều dày d, mm Điện áp U, V Thời gian t, giây Dòng điện I, Aµ Điện trở Rv, Ω…………............... …………............... …………............... 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Bảng 1.5. Giá trị tính toán điện trở khối Rv.
  • 28. 28 § iÖn trë, Thêi gian t¸c dông cña®iÖn ¸p, gi©y Hình 1.5. Quan hệ giữa điện trở khối và thời gian tác dụng của điện áp Giải thích các kết quả thí nghiệm ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… … III. QUAN HỆ CỦA ĐIỆN TRỞ SUẤT KHỐI VỚI ĐIỆN ÁP TÁC DỤNG Theo kết quả đo ở bảng 1.3 ta tính được điện trở suất khối của mẫu thí nghiệm như trong bảng 1.6. Quan hệ giữa điện trở suất khối và điện áp tác dụng được biểu diễn trên hình 1.6.
  • 29. 29 Loại điện môi Bề dày d, mm Điện áp U, V Trạng thái đo Dòng điện I, Aµ Điện trở suât cm,v Ωρ …………………….. …………………….. Cócựcbảovệ Bảng 1.6. Giá trị của điện trở suất khối tại các điện áp khác nhau § iÖn trë suÊt, cm § iÖn ¸p, V Hình 1.6. Quan hệ của điện trở suất khối và điện áp
  • 30. 30 Giải thích các kết quả thí nghiệm ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… … IV. NHẬN XÉT CHUNG VỀ BÀI THÍ NGHIỆM ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………
  • 31. 31 BÀI 2 ĐO CÁC TÍNH CHẤT CỦA DẦU MÁY BIẾN ÁP I. QUAN HỆ CỦA ĐỘ NHỚT VỚI NHIỆT ĐỘ Công thức chuyển đổi sang độ nhớt quy định là độ Engler (0 E): 45,7 )cSt(n )E(n 0 = Nhiệt độ, 0 C Thời gian t, s Độ nhớt, cSt Độ nhớt, 0 E Nhiệt độ phòng, 0 C 30 40 50 60 70 Bảng 2.3. Kết quả đo và tính toán độ nhớt
  • 32. 32 § é nhí t, E0 NhiÖt ®é, C0 Hình 2. 4. Quan hệ của độ nhớt với nhiệt độ Giải thích các kết quả thí nghiệm ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… … II. ĐO ĐIỂM CHỚP CHÁY CỦA DẦU MÁY BIẾN ÁP Kết luận về điểm chớp cháy của mẫu dầu máy biến áp. ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………
  • 33. 33 III. XÁC ĐỊNH CƯỜNG ĐỘ CÁCH ĐIỆN CỦA DẦU MÁY BIẾN ÁP Từ kết quả tính điện áp phóng điện trung bình như bảng 2.5 ta có được cường độ cách điện của dầu theo công thức: s U E cttb d = Với s = 2,5 mm là cự ly giữa hai cực. Đồng thời ta cũng có được quan hệ giữa điện áp phóng điện với số lần phóng điện như đồ thị sau. § iÖn ¸p phãng ®iÖn, kV Sè lÇn phãng ®iÖn Hình 2.6 Quan hệ giữa điện áp phóng điện của dầu và số lần phóng điện. Giải thích các kết quả thí nghiệm ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………
  • 34. 34 IV. NHẬN XÉT CHUNG VỀ BÀI THÍ NGHIỆM Nhận xét về mẫu dầu ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………… Kết luận Mẫu dầu thí nghiệm được dùng để cho vào các thiết bị có điện áp làm việc…..kV hoặc dùng làm dầu vận hành trong các thiết bị có điện áp làm việc…..kV.
  • 35. 35 BÀI 3 PHÓNG ĐIỆN TRONG KHÔNG KHÍ I. PHÓNG ĐIỆN CẦU – CẦU Khoảng cách cực s, cm U1, V U2, kV Epđ, kV/cm s/r f Epđmax, kV/cmTheo hệ số biến đổi Sau khi hiệu chỉnh Phóng điện ở điện áp một chiều 1 2 3 4 Phóng điện ở điện áp một chiều 1 2 3 4 Bảng 3.6. Phóng điện giữa hai điện cực cầu cầu § iÖn ¸p phãng ®iÖn, kV § iÖn trưêng phãng ®iÖn, kV/cm Kho¶ng c¸ch cùc s, cm Kho¶ng c¸ch cùc s, cm Ghi chó: … … … … .. … … … … .. Ghi chó: … … … … .. … … … … .. Hình 3.3. Phóng điện giữa hai điện cực cầu – cầu
  • 36. 36 II. PHÓNG ĐIỆN MŨI NHỌN – MŨI NHỌN Khoảng cách cực s, cm U1, V U2, kV Epđtb, kV/cm Ghi chúTheo hệ số biến đổi Sau khi hiệu chỉnh Phóng điện ở điện áp một chiều 1 2 3 4 Phóng điện ở điện áp một chiều 1 2 3 4 Bảng 3.7. Phóng điện giữa hai điện cực mũi nhọn – mũi nhọn § iÖn ¸p phãng ®iÖn, kV § iÖn trưêng phãng ®iÖn, kV/cm Kho¶ng c¸ch cùc s, cm Kho¶ng c¸ch cùc s, cm Ghi chó: … … … … .. … … … … .. Ghi chó: … … … … .. … … … … .. Hình 3.4. Phóng điện giữa hai điện cực mũi nhọn
  • 37. 37 III. PHÓNG ĐIỆN MŨI NHỌN – CỰC BẢN Khoảng cách cực s, cm U1, V U2, kV Epđtb, kV/cm Ghi chúTheo hệ số biến đổi Sau khi hiệu chỉnh Phóng điện ở điện áp một chiều, mũi nhọn dương 1 2 3 4 Phóng điện ở điện áp một chiều, mũi nhọn âm 1 2 3 4 Phóng điện ở điện áp xoay chiều 1 2 3 4 Bảng 3.8. Phóng điện mũi nhọn cực bản § iÖn ¸p phãng ®iÖn, kV § iÖn trưêng phãng ®iÖn, kV/cm Kho¶ng c¸ch cùc s, cm Kho¶ng c¸ch cùc s, cm Ghi chó: … … … … .. … … … … .. … … … … .. Ghi chó: … … … … .. … … … … .. … … … … .. Hình 3.5. Phóng điện giữa hai điện cực mũi nhọn – cực bản
  • 38. 38 IV. PHÓNG ĐIỆN MŨI NHỌN – CỰC BẢN CÓ MÀN CHẮN Khoảng cách cực s, cm Upđ khi không có màn chắn U1, V Khoảng cách từ mũi nhọn đến màn chắn, cm U1, V U2, kV Ghi chúTheo hệ sốbiến đổi Sau khi hiệu chỉnh Mũi nhọn mang cực tính dương 4 0 1 2 3 4 Mũi nhọn mang cực tính âm 4 0 1 2 3 4 Bảng 3.9. Phóng điện mũi nhọn – cực bản khi có màn chắn Hình 3.10. Ảnh hưởng của màn chắn
  • 39. 39 V. NHẬN XÉT VÀ GIẢI THÍCH KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM Phóng điện cầu – cầu ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ………………………………………… Phóng điện mũi nhọn – mũi nhọn ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ………………………………………… Phóng điện mũi nhọn – cực bản có màn chắn ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ………………………………………… Nhận xét chung về thí nghiệm ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… …………………………………………

×