САНКТ − ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
КАФЕДРА ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ
ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ
ОТЧЕТ
О ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ № 8
«ИССЛЕДОВАНИЕ РАСТЕКАНИЯ ТОКА В ПРОВОДЯЩЕЙ СРЕДЕ И СОПРОТИВЛЕНИЯ ЗАЗЕМЛЕНИЙ»
Работу выполнили студенты гр. 3023/1
Терновая П.
Олейник С.
Работу проверил преподаватель
Ладанюк Л. Я.
Санкт – Петербург
2009
Целью работы является исследование сопротивления растеканию тока в земле от заземляющих устройств различной конфигурации с помощью моделирования в уменьшенном масштабе полем тока в иной проводящей среде и знакомство с методами расчета сопротивления заземлений.
Вид экспериментальной установки:
h D
Схема измерительного моста:
f
A
C1
R1 R2
D C
Rx R3
B
Стержни: d1 = 60 мм, d2 = 12 мм
Диаметр шара: D = 100 мм
Радиус шара: r = 50 мм
Внутренний диаметр сосуда: d = 60 мм
Диаметр трубочки: d = 12 мм
Расстояние между дисками L = 300 мм
Сопротивление столба воды R = 8000 Ом
Программа работы:
1. Определение удельной проводимости воды:
2. Зависимость сопротивления растеканию тока от глубины погружения шарового электрода.
Табл. 1. Экспериментальные данные
h, см |
R, Ом |
5 |
217 |
10 |
153 |
15 |
128 |
20 |
128 |
25 |
123 |
30 |
119 |
Теоретический расчет критических точек зависимости R(h):
1) Шар погружен наполовину:
2) Шар погружен на глубину, равную его диаметру:
3) Если бы стенки бака были бесконечно удалены от электрода, то величина R стремилась бы к значению:
Зависимость сопротивления R от глубины h погружения электрода:
3. Снятие зависимости сопротивления растеканию тока для одного стержневого электрода в зависимости от глубины погружения.
Табл. 2. Экспериментальные данные
h, см |
R, Ом |
Rтеор, Ом |
5 |
452 |
409.52 |
10 |
332 |
272.225 |
15 |
258 |
208.785 |
20 |
204 |
171.329 |
25 |
167 |
146.283 |
30 |
148 |
128.211 |
35 |
122 |
114.482 |
40 |
112 |
103.658 |
45 |
101 |
94.878 |
Теоретический расчет:
Согласно методу электростатической аналогии имеем:
В случае одного стрежня: , тогда имеем
График зависимости сопротивления растеканию тока от глубины погружения стержневого электрода(d=11мм):
4. Зависимость сопротивления растеканию тока от глубины погружения двух стержневых электродов (d=11мм, D=100мм).
D, мм |
R, Ом |
Rтеор, Ом |
60 |
375 |
280.112 |
120 |
447 |
336.7 |
180 |
480 |
362.319 |
240 |
500 |
374.532 |
300 |
511 |
383.142 |
360 |
517 |
387.597 |
420 |
518 |
392.157 |
Теоретический расчет:
Вывод: Мы получили практическим способом удельную проводимость воды, которая сходится с теоретическим значением. Также мы получили практические зависимости сопротивления от глубины погружения и от расстояния между электродами. Основной причиной расхождений опытных кривых с расчетными является то, что бак имеет конечные размеры, а расчетные формулы выведены в предположении, что стенки бака бесконечно удалены от электродов.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.