Решение: Устройство и принцип работы испытательной установки

Для оформления контрольной работы в тетрадь, ниже приведены ответы на контрольные вопросы, которые видны на последней странице вашего документа. Ответы сформулированы кратко и четко. Контрольные вопросы и ответы: 1. Расскажите устройство и принцип работы испытательной установки. Испытательная установка состоит из регулировочного автотрансформатора (АТ), повышающего испытательного трансформатора (ИТ), защитного резистора \(R\) и измерительного устройства (шарового разрядника). Принцип работы заключается в плавном повышении напряжения на первичной обмотке ИТ с помощью АТ. Высокое напряжение со вторичной обмотки ИТ подается на шаровой разрядник. При достижении определенного значения происходит пробой воздушного промежутка. 2. Каким методом выполняются измерения? В данной работе используется метод измерения амплитудного значения высокого напряжения с помощью шарового разрядника. Это эталонный метод, основанный на зависимости пробивного напряжения воздуха от расстояния между сферическими электродами. 3. Какое напряжение называется пробивным? Пробивным напряжением \(U_{пр}\) называется минимальное напряжение, приложенное к диэлектрику (в данном случае — воздуху), которое приводит к образованию проводящего канала (искрового разряда) и потере диэлектрических свойств. 4. Как определяется коэффициент трансформации испытательного трансформатора? Коэффициент трансформации \(n\) определяется как отношение напряжения на вторичной (высоковольтной) обмотке \(U_2\) к напряжению на первичной обмотке \(U_1\): \[ n = \frac{U_2}{U_1} \] В работе он используется для контроля высокого напряжения по показаниям вольтметра на стороне низкого напряжения. 5. Для чего применяется поправочный коэффициент \(\delta\)? Коэффициент \(\delta\) (относительная плотность воздуха) применяется для приведения результатов измерений к нормальным атмосферным условиям (\(p = 760\) мм рт. ст., \(t = 20^\circ C\)). Поскольку электрическая прочность воздуха зависит от плотности (давления и температуры), коэффициент позволяет сравнивать полученные данные с табличными (эталонными). 6. Каким способом можно изменить величину напряжения при работе? Изменение величины напряжения осуществляется с помощью регулировочного автотрансформатора (АТ), который изменяет напряжение на входе первичной обмотки испытательного трансформатора. 7. Почему ограничивают максимальное расстояние между шарами разрядника при проведении испытаний? Расстояние между шарами \(h\) ограничивают (обычно \(h \le d/2\)), чтобы электрическое поле в промежутке оставалось близким к однородному. При слишком больших расстояниях поле становится резконеоднородным, что снижает точность измерений и меняет характер разряда. Дополнительная информация для заполнения таблицы (формулы): Расчет плотности воздуха: \[ \delta = \frac{0,386 \cdot p}{273 + t} \] Расчет пробивного напряжения с учетом поправки: \[ U_{\delta} = U_0 \cdot \delta \] Где \(U_0\) — значение из таблицы Приложения А для заданного расстояния \(h\) и диаметра шара \(d\).