3.4. Если давление в сосуде оказалось ниже планируемого, то переключить кран-переключатель в положение подачи воздуха в экспериментальный сосуд. Когда давление в сосуде достигнет требуемого значения, закрыть кран.
3.5. Определить порог зажигания самостоятельного разряда для установленного давления. Для этого повторить пункты 2.2.-2.9.
3.6. Повысить давление в экспериментальном сосуде (п.3.4.) и определить порог зажигания самостоятельного разряда (п.3.5.).
4. Определить порог зажигания самостоятельного разряда в воздухе при разных давлениях для другой полярности. Для этого:
4.1. Выключить высокое напряжение.
4.2. Выключить ВВ-источник.
4.3. Переключить полярность ВВ-источника. Внимание! Все переключения в высоковольтных установках производятся при отключенном питании и только преподавателем.
4.4. Включить ВВ-источник.
4.5. Определить пороги зажигания самостоятельного разряда в воздухе при разных давлениях для установленной полярности (п.2.-3.).
8. Обработка экспериментальных данных
1. Определение порогового напряжения возникновения самостоятельного разряда.
При записи данных эксперимента мы получаем следующие типы файлов: *.dat, *.par, *.avi. Первые два типа файлов содержат информацию об электрических параметрах эксперимента, первый – сами отсчеты всех регистрируемых каналов, второй – параметры регистрации данных, такие как частота дискретизации, количество отсчетов, коэффициенты усиления каждого канала и т.п., третий тип файлов содержит видеоинформацию. Работать предстоит, в основном, с первым и третьим типами файлов.
Электрические параметры экспериментов регистрируются в отсчетах, которые надо переводить в абсолютные значения. Кроме того, формат представления данных в файле *.dat не позволяет работать с ним без предварительной подготовки, которая, в данном случае, заключается в изменение формата данных. Это делается с помощью программы bin2mat, или аналогичной. Получаем файл с расширением *.mat, с которым и предстоит работать дальше. Данные в этом файле расположены по порядку, т.е. сначала идут первые отсчеты каждого канала, по-очереди, потом вторые отсчеты каждого канала и так далее. Подробнее с работой АЦП можно в высоковольтной лаборатории или в лаборатории ФОМОПИ направления ПМФ физического факультета СПбГУ по описанию соответствующей лабораторной работы.
В этой работе, обычно, первый канал АЦП регистрирует величину напряжения, подаваемого на электрод, второй – ток, протекающий между электродами, а третий канал АЦП регистрирует синхроимпульс, который, обычно, занимает всего один отсчет. Этот синхроимпульс и служит точкой «привязки» по времени вольтамперных характеристик и видеоряда.
Полученный видеофайл надо просмотреть, отметить кадр, который соответствуют моменту зажигания коронного разряда, а также найти кадр с синхроимпульсом. Зная, что длительность кадра составляет 0,04 секунды (при частоте следования 25 кадров в секунду), нетрудно сопоставить номерам выбранных кадров время до синхроимпульса. Полученные промежутки времени дальше используются при обработке электрических данных эксперимента, а именно, при обработке полученного mat-файла с электрическими данными в программе Matlab.
Результатом обработки экспериментальных данных должна быть зависимость напряжения возникновения разряда, т.е. напряжения, при котором зажигается коронный разряд, от произведения Рd, где Р- давление в сосуде, d- расстояние между электродами.
9. Контрольные вопросы
· Что такое самостоятельный разряд и каковы его основные характеристики,
· Чем отличается самостоятельный разряд от несамостоятельного,
· Какие еще виды разряда вы знаете, и каковы их основные характеристики.
10.Литература:
1. И.М. Бортник, И.П. Верещагин и др. Электрофизические основы техники высоких напряжений. // Энергоатомиздат. Москва. 1993г.
2. Ю.П. Райзер, Физика газового разряда. М.: Наука, 1987.
3. Д.В. Сивухин, Общий курс физики. Электричество. М.: Наука, 1983Г.А.
4. Б.А. Князев, Физика и химия слабоионизованного газа. Новосибирск: НГУ, 1977.
5. Б.М. Смирнов, Физика слабоионозованного газа. М.: Наука, 1978.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.