Материал: Лабораторная №1-2
По опытным и
расчётным данным построим зависимости
для различных электродных систем.
Рисунок 6 – Зависимость средней напряжённости между электродов от величины промежутка
Система шар-шар обеспечивает слабонеоднородное поле, т.к. выполняется условие однородности S/D < 0,5. Системы острие-плоскость, острие-острие и коронирующие кольца – системы электродов, создающие резконеоднородное поле. В случае систем острие-острие и коронирующие кольца имеем симметричное резконеоднородное поле, а в случае системы острие-плоскость – несимметричное. С увеличением расстояния разрядное напряжение системы шар-шар растёт существенно быстрее, чем в системах резконеоднородного поля.
Вывод: в ходе работы на постоянном напряжении, были получены значения разрядного напряжения и расстояния между электродами в слабо неоднородном поле, так же были вычислены напряженность и коэффициент неоднородности.
В ходе лабораторной работы на переменном напряжении была исследована зависимость разрядного напряжения в воздухе от расстояния между электродами при различной форме электродов. Как видно из зависимостей Uр= f(S), чем больше расстояние между электродами, тем больше разрядное напряжение. Это подтверждается теорией возникновения разряда. С увеличением S графикам наблюдается уменьшение Eср, это объясняется тем, что неоднородность поля возрастает с увеличением расстояния. В опыте при системе электродов остриё - остриё экспериментальные данные и расчётные наиболее точное совпали между собой, так как были закреплены наиболее симметрично. Шар-шар имели электрическое поле отличное от теоретического из-за отсутствия соосности между электродами. Для остальным систем электродов не существует расчётных формул, поэтому нет возможности сравнить совпадение экспериментальных данных с расчётными.
Ответы на контрольные вопросы:
Для каких целей вводится поправка на относительную плотность воздуха?
Реальные условия практически всегда отличаются от нормальных. Для точного сопоставления результатов измерений, проведенных при различных условиях внешней среды, необходимо вводить поправку, таким образом, приводя к нормальным условиям.
Почему в однородном поле отсутствует коронная форма разряда?
Коронный разряд происходит в части промежутка с наибольшей напряженностью поля. Так как в однородном поле напряженность постоянна вдоль силовых линий Емакс = Еср, то коронный разряд непосредственно переходит в полный пробой.
Какие параметры электродной системы влияют на максимальную и среднюю напряженность электрического поля?
Длина промежутка; размер и форма электродов; плотности газа; температура среды; вид газа; полярность напряжения; частота напряжения; способ подключения электродов.
Как классифицируется и чем определяется степень неоднородности электрического поля?
Степень неоднородности электрического поля между электродами характеризуется коэффициентом неоднородности k, который равен отношению максимальной напряженности к средней напряженности поля между электродами. В однородном поле его напряженность постоянна вдоль силовых линий (k=1). Электрические поля разделяются на однородные, слабонеоднородные и резконеоднородные. Слабонеоднородным можно назвать поле, в котором напряженность изменяется вдоль силовых линий не более чем в 2-3 раза (1<k≤3). При больших значениях изменения напряженности электрического поля имеем резконеоднородное поле (k>3).