Файл: Практикум электртехникалы материалдар 6B07102 Электроэнергетика.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 30.04.2024

Просмотров: 59

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Тәжірибелік зерттеу
Өнеркәсіптік жиіліктегі кернеуде ауаның электрлік беріктілігінің электродтардың пішініне, олардың ара қашықтығына байланыстылығын АИИ – 70 аппараты арқылы зерттейміз. Аппараттың сұлбасы 4.1 суретте

Зерттеудің сұлбасы.


4.1 сурет - АИИ – 70 аппарат сұлбасы.
Мұнда, QF1 және QF2 – автоматты қосып ажыратқыштар; РУ – реттеуші құрылғы; ТV – трансформатор; ЕV – электродтар (жазықтық – жазықтық, ине – ине, ине – жазықтық). Жұмысты орындағанда қауіпсіздік ережесін сақтау керек. Жоғарғы кернеулік аппараттың жерге жалғануын, микроамперметрдің шектік мәнді ауыстырғышын тексеру керек. Тек қана диэлектрлік қолғапты және диэлектрлік етікті киіп жұмыс істеу керек. Аппаратты қосар алдында студенттер «ток қосылады» деп дауыстап басқа студенттерге ескертеді. Аппаратта кернеуді 1 кВ/с жылдамдықпен баяу көтеру керек. Вольтметр шкаласына назар аудару қажет, тесу процесі жүргенде автомат іске қосылады да, тізбекті токтан ажыратады. Сол мезетте прибордың көрсетуін жазу керек. Әр бір сынауды 3 рет жасауға рұқсат етіледі, 3 рет сынаудың нәтижесінің орта мәнін есептеу керек. Егер сынау ортасының атмосфералық күйі қалыпты атмосфералық күйінен (Р = 760 мм. сынап бағанасы және t = 20oC) өзгеше болса, тесу кернеуін және электрлік беріктілікті түзеткіш коэффициентіне көбейту арқылы табады.
(4.2 )




мұнда, К-ауаның салыстырмалық тығыздығына δ тәуелді түзеткіш коэффициенті. Ауаның салыстырмалық тығыздығы төмендегі кесте бойынша анықталады.

Тығыздығы δ – 0,7 0,75 0,8 0,85 0,9 0,95 1 1,05 1,1 1,15

Коэффициент 0,72 0,77 0,82 0,86 0,91 0,95 1 1,05 1,09 1,13
Теориялық есептеулерде ауаның салыстырмалық тығыздығы мына формуламен

анықталады:
( 4.3 )

мұнда, Р – атмосфералық қысым, мм. сынап бағ.;

t – температура, оС.
Электродтың арасын арнайы аспаппен жылжытып орнатады.

Сынауларды төменде көрсетілген электродтар үшін жүргізеді:

а) жазықтық – жазықтық;

б) ине – ине;

в) ине – жазықтық.

Өлшеу нәтижелерін 4.1 кестеге енгізеді. Егер ортаның атмосфералық күйі номиналдық күйден өзгеше болса, тесу кернеуі мен беріктіліктің есептелген мәндері 4.2 кестеге енгізіледі.

4.1 кесте - Сынаудың нәтижелері

№ пп. Электродтың ара қашықтығы а, см.



Жазық бет – жазық бет,
Uт кВ макс
орташа

Ине - ине,

Uт кВ макс

орташа

Ине – жазық,
Uт кВ макс

орташа

0,5










1,0










2,0










3,0










4,0











4.2 кесте - Тесу кернеуі мен беріктіліктің мәндері




Электродтың ара қашықтығы а, см.

Жазық бет – жазық бет ,

U' E'


Ине – ине пішінді бет,

U' E'

Ине – жазық бет,

U' E'






























































Есеп мазмұны

Есепте жұмыс мақсатын жазу қажет, зерттеу құрылғысының сұлбасын сызып, зерттеу нәтижелерін 4.2 кестеге толтыру қажет. Тесу кернеуінің және электрлік беріктіліктің ара қашықтыққа тәуелділігінің графиктерін U'т = f(а), Е'т = f (а) дәптерге салу керек.
Бақылау сұрақтары
1. Энергетикада қандай газ тәріздес электрлік оқшалауғыш материалдар қолданылады?
2. Қандай электрлік қондырғыларда ауада электрлік оқшалауғыш материал ретінде қолданылады?

3. Ауа жағымды қасиеттерін айтыңдар.

4. Ауа қандай кемшіліктері бар?

5. Газда қандай тесілулер түрлері бар?

6. Газдың электрлік қуаты қандай факторға тәуелді?

7. Қандай жағдайда газ тәріздес электрлік оқшалауғыш материалдарда тесу процесс болмайды?

8. Неге газдың электрлік беріктілігі қысымға тәуелді?



9. Неге сұйыққа және газ тәріздес диэлектриктерге қарағанда қатты диэлектриктің электрлік беріктілігі жоғары болады?

10. Электродтың қандай пішінінде ауаның электрлік беріктілігі көп?

11. Бір текті өрісте қалыпты жағдайда ауаның электрлік беріктілігі қандай болады?

12. Тесу кернеуі мен электрлік беріктіліктің байланысы қандай формуламен анықталады?
5 зертханалық жұмыс
Өткiзгiш материалдар. Өткізгіштердің кедергісі мен меншікті кедергісін өлшеу және анықтау

Жұмыстың мақсаты: Оқу мақсаттарында кедергiні өлшеу және меншiктi кедергiні есептеу арқылы өткiзгiштiң материалын анықтау

Жалпы мәлiметтер:

Қысқыштарында потенциалдар айырмасы бар электр тізбегі қысқа тұйықталған кезде электр тоғы пайда болады. Бос электрондар өрістің электр күші әсерінен өткізгі бойымен жүреді. Өзінің қозғалысында бос электрондар өткізгіш атомдарымен соқтығысып, оларға өзінің кинетикалық энергия қорын береді. Сонымен, электрондар өткізгіш бойымен жүріп, өз қозғалысында кедергіге тап болады. Өткізгіш арқылы электр тоғы өткен кезде өткізгіш қызады.

Өткізгіштің электр кедергісі деп, өткізгіш арқылы электр тогі өткенде электр энергиясының жылулық энергияға алмасу құбылысын айтады.

Аз көлденең қималы ұзын өткізгіш тоққа үлкен кедергі береді. Үлкен көлденең қималы қысқа өткізгіш тоққа аз кедергі береді. Егер әртүрлі материалды, бірақ ұзындығы мен қимасы бірдей екі өткізгіш алсақ, онда өткізгіштер тоқты әртүрлі өткізеді. Бұл өткізгіш кедергісінің сол өткізгіш материалына тәуелді екендігін көрсетеді. Өткізгіш температурасы да оның кедергісіне әсер етеді. Температура жоғарылаған сайын, металлдардың кедергісі ұлғаяды, ал сұйықтар мен көмірдің кедергісі керісінше азаяды. Тек кейбір арнайы металлды құймалардың (манганин, константан, никелин және т.б.) кедергісі температура жоғарылаған сайын өзгермейді, яғни олар температураға тәуелсіз.

Сонымен жоғарыда айтылғандарды қорыта келе, өткізгіштің электрлік кедергісі өткізгіш ұзындығына, көлденең қимасына, материалына және температурасына тәуелді.

Әртүрлі материалды өткізгіштердің кедергілерін салыстырған кезде әр нұсқаға берілген ұзындық пен қимасын алу қажет. Сол кезде біз қандай материал электр тоғын жақсы немесе нашар өткізетіндігі туралы қорытынды жасай аламыз.

1м ұзындықты, 1мм2 қимасы бар өткiзгiштiң кедергiсі меншiктi кедергi деп аталады және ρ (ро) грек әрпiмен белгіленеді.

Өткiзгiштiң меншiктi кедергiсiн мына формула бойынша анықтауға болады:


(5.1)

Мұнда R - 200С температурада өлшенген өткізгіштің кедергiсi, Ом;

S - өткiзгiштiң тұрақты көлденең қимасы, мм2;

l - ұзындығы, м.

Ом·мм2/м бiрлiктер орнына бұған өлшемі жағынан тең СИ мкОм∙м бiрлiктi қолдануға болады. Меншiктi кедергiнің бұл бiрлiктерінiң арасындағы байланысы :

1 Ом∙м=106 мкОм·м=106 Ом∙мм2

Негiзгi өткiзгiш материалдар ретiнде төмендегілерді қолданады:

1) электр машиналары, аппараттары және құралдардың әр түрлi орамдарын жасау және электр энергиясының тарату үшін қолданылатын жоғары өткізгіш материалдар; бұл материалдарға электр кедергісінің мүмкіндігінше аз бірлігі болу талап етіледі;

2) термопараларды, қыздырғыш аспаптарын, әртүрлі кедергілерді дайындау үшін қолданылатын жоғары кедергілі құймалар.

Жоғары өткізгіш материалдарға келесі талаптар қойылады: мүмкіндігінше жоғары өткiзгіш қабiлетiнің болуы (мүмкіндігінше аз меншікті кедергі); меншiктi кедергiнiң мүмкіндігінше аз температуралық коэффициентi болуы; айтарлықтай жоғары механикалық төзімділігінің болуы, атап айтқанда үзілгендегі ұзару және созылу кезіндегі төзімділік шегі; сымдарды дайындаудағы өңдеу жұмыстарының жеңіл орындалуы; аз электрлік кедергілі мықты байланысты жасауда жақсы дәнекерлеу мүмкіндігі; жақсы коррозияға төзімділігі.

Кейбiр металлдардың меншiктi электрлік кедергiсiнiң мәндерi 5.1. кестесiнде келтірілген.

5.1 кесте – Кейбiр металлдардың меншiктi кедергiсi

Металл

меншiктi электрлік кедергі

мкОм∙м

ТКρ ×104 К-1

Қалайы

0,076

42

Кадмий

0,210

37

Қорғасын

0,059

-

Мырыш

0,045

42

Алюминий

0,5

25

Күміс

0,024

38

Мыс

0,04

60

Темір

0,110

-

Никель

0,062

60

Ең кiшi меншiктi кедергiге таза металл ие болады. Кез келген қоспалар, металлдық және металлдық емес, меншiктi кедергiні жоғарылатады. Меншікті кедергісі аз металдардың қоспасы да кедергiсiн жоғарылатады.


Аппаратураның тiзiмi


Белгіленуі

Атауы

Түрі

Сипаттамалары

Gl

Бірфазалы қоректендiру көзi

218

- 220 В /16 А

П2

Жинақты өрісі бар кернеудің генераторлар блогы

213.2

+15В, 0...+15В,

-0...10В, J1 15B. 0.2…20кГц

-

A3

R, L, C өлшеуіші

534

R, L, C өлшеуіші

Е7-22

A4

«Электрлік материалдар»

миниблок жинағы

600,18

«R1» және «R2»

миниблоктары


Зертханалық құрылғы және электрлік қосылулар сұлбасы.
5.1 суретінде электрлік қосылу сұлбасы көрсетiлген. Е7 өлшеуiшiне сыналатын өткізгішпен миниблокты ыңғайлы қосу үшін кернеу генераторлары блогының (213.2 кодты) жинақты өрісі қолданылады.

5.1- сурет - Үлгiлердiң кедергiлерін өлшеуi үшiн қолданылатын электрлік қосу сұлбасы
Тәжiрибенi өткiзу бойынша нұсқау

• Экспериментте қолданылатын «Желi» блоктарының қосқыштары сөніп тұрғанына көз жеткізіңіз.

• Электрлік қосылулар сұлбасына сәйкес аппаратты жалғаңыз (5.1. сурет). «R1» миниблогын теру жақтауына орнатыңыз және оны R,L,С өлшеуiшiне қосыңыз. Е7-22 құралы бетінің жоғары жағындағы 224.1 қосқышына қорек көзі блогын қосыңыз. Қорек көзі блогының шанышқысын бос бірфазалы қорек көзінің қосқышына (218) қосыңыз .

• G1 бiрфазалы қоректендiру көзiндегі қорғаныс ажырату және автоматты сөндіргіш құрылғысын қосыңыз.

• Егер Е7-22 құралы (R, L, С өлшеуiші) іске қосылмаса, қысқа мерзiмдi құралдың беткі жақтауындағы сол жоғарғы батырманы басыңыз.

• «R,L,С» батырмасын дисплейдің сол жағында «R» өлшенетін көрсеткіш түрі болғанша басыңыз. 3.2. кестесіне құрал көрсеткен кедергінің мәнін жазыңыз.

• «ЧАСТ» батырмасын басу арқылы жиілікті өзгертіңіз және екі жиілікте де құрал бір кедергіні көрсететініне көз жеткізіңіз.