2 ПоясненИя к работе

Испытание на электропроводность твердых диэлектриков проводятся на кенотронной установке, встроенной в лабораторный стенд. Принципиальная схема для определения удельных сопротив-лений ρ_v и ρ_s твердых диэлектриков приведена на рис. 2.1.

где 1 - кенотронная установка;

2 - блок максимальной токовой защиты;

3 - камера для испытания твердых диэлектриков с набором электродов

4 - блокировочное устройство дверцы испытательной камеры

Рисунок 2.1 - Принципиальная схема для определения удельных спротивлений твердых диэлектриков

В состав схемы входят следующие основные элементы: автоматический выключатель QF, магнитный пускатель КМ, автотрансформатор Т1 (регулятор напряжения), катодный трансфор-матор Т2, высоковольтный трансформатор ТЗ, кенотрон VD (вакуумный диод, который выпрямляет переменный ток), блок максимальной токовой защиты (2), кнопки SB1 и SB2 для включения и отключения магнитного пускателя КМ, контакты КА реле максималь-ной токовой защиты, киловольтметр PV, сигнальные лампы HL1 и HL2; элементы, которые ограничивают напряжение и ток: резистор RR, конденсатор С, разрядники FV1 и FV2, микроамперметры РА1 и РА2 (для измерения величины тока утечки), которые подключаются в схему кнопками SB4 и SB5, набор электродов (два цилиндрических, один охранный кольцевой), которые размещаются в испытательной камере (3) с блокировочным устройством (4) дверцы испытательной камеры — контактами SB3, включенными в цепь управления магнитного пускателя КМ.

Набор элементов, обозначенных цифрой (1) на схеме рис. 2.1, составляют кенотронную установку, которая позволяет производить исследование на электропроводность твердых электротехнических материалов при высоком напряжении на выспрямленном токе для определения удельных сопротивлений.

Расположение электродов на плоском твердом диэлектрике и схемы их подключения для измерения объемного и поверхностного токов утечки приведены на рис. 2.2 и рис. 2.3.

где 1; 2 - цилиндрические электроды;

3 - охранный электрод;

4 - исследуемый твердый диэлектрик

Рисунок 2.2 - Схема для измерения объемного тока утечки

где h - толщина диэлектрика;

d - диаметр цилиндрического электрода;

D - внутренний диаметр охранного электрода

Рисунок 2.3 - Схема для измерения поверхностного тока утечки

3 Указания к выполнению лабораторной работы и мероприятия по технике безопасности

3.1 Проверить отсутствие напряжения на установке. Автома-тический выключатель QF должен быть отключен.

3.2 Проверить наличие заземления лабораторного стенда.

3.3 Проверить наличие и заземление разрядной штанги.

3.4 Автотрансформатор Т1 установить в нулевое положение поворотом рукоятки против часовой стрелки до упора.

3.5 Проверить наличие диэлектрического коврика, а также целостность и пригодность к эксплуатации диэлектрических перчаток. Открыть дверцу испытательной камеры и разрядной штангой снять остаточный заряд на электродах, предварительно одев диэлектри-ческие перчатки и диэлектрические боты.

3.6 Собрать схему согласно рис. 2.2 или рис. 2.3 и закрыть дверцу испытательной камеры, поместив между электродами испытываемый твердый плоский диэлектрик.

3.7 Включить автоматический выключатель QF. При этом загорается сигнальная лампа HL1.

3.8 Нажать кнопку SB1. При этом срабатывает магнитный пускатель КМ и загорается сигнальная лампа HL2. С этого момента напряжение подается на высоковольтную часть установки.

3.9 Плавно вращая рукоятку автотрансформатора Т1 по часо-вой стрелке, повысить напряжение до величины испытательного значения (отсчет напряжения призводится по киловольтметру PV) и через 60 секунд измерить ток утечки (i_v или i_s). Величина тока утечки определяется по микроамперметрам РА1 или РА2 (приборы имеют разные пределы измерения) при нажатии кнопок SB4 или SB5. Сначала необходимо нажать кнопку SB5, а если ток утечки незначительный — кнопку SB4.

3.10 Измерение токов утечки i_v или i_s выполнить для каждо-го из предложенных твердых диэлектриков для ряда фиксированных значений напряжений, указанных преподавателем, соблюдаясь поляр-ность подачи напряжения согласно рис. 2.2 и рис. 2.3.

3.11 После измерения токов утечки i_v или i_s для каждого из диэлектриков автотрансформатор Т1 вывести в исходное положение, как в п. 3.4.

3.12 Кнопкой SB2 отключить магнитный пускатель КМ, при размыкании контактов которого ( КМ1 и КМ2 ) высоковольтный трансформатор ТЗ отключается от сети питания.

3.13 Отключить автоматический выключатель QF.

3.14 Открыть дверцу испытательной камеры и разрядной штангой снять остаточный заряд на электродах, как в п. 3.5, и сделать или замену диэлектрика, или изменить схему испытаний.

3.15 После окончания всех запланированных испытаний лабораторный стенд отключить, выполняя требования п. п. 3.11-3.14, и результаты измерений занести в табл. 3.1.

Таблица 3.1 - Исследование электрических свойств твердых диэлектриков

Наименование диэлектрика	Измерено						Рассчитано
	h	d	D	U	iv	is	ρv	ρs	Pav	P уд.v
	м	м	м	В	А	А	Ом∙м	Ом	Вт	Вт/ м 3
1. 2. Ni

Примечание:

1. Перед испытаниями измерить микрометром толщину (h) каждого диэлектрика не менее, чем в трех точках, а в табл. 3.1 занести усредненное ее значение. Измерение диаметров электродов d и D , (см. рис.2.3) сделать линейкой.