bài: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.1.1 Mô tả bài toán . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.1.2 Sinh viên cần tìm hiểu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.2 Thực hiện . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.2.1 Xác định khoảng phóng điện chọc thủng của mẫu điện môi này với độ tin cậy 99% . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.2.2 Khái niệm cơ bản về phóng điện chọc thủng điện môi rắn, phân phối stdudent và cách xác định khoảng tin cậy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 2 Bài 2 8 2.1 Đề bài: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 2.1.1 Mô tả bài toán . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 2.1.2 Sinh viên cần tìm hiểu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 2.2 Thực hiện . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 2.2.1 Xác định thời gian kỳ vọng thiếu hụt công suất nguồn LOLE và lượng điện năng kỳ vọng bị thiếu LOEE trong năm. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 2.2.2 Khái niệm cơ bản về về nguồn điện(nhà máy điện), hệ số ngừng cưỡng bức FOR, tải đỉnh, đường cong đặc tính tải, phân phối chuẩn và phân phối nhị thức . . .bài: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.1.1 Mô tả bài toán . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.1.2 Sinh viên cần tìm hiểu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.2 Thực hiện . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.2.1 Xác định khoảng phóng điện chọc thủng của mẫu điện môi này với độ tin cậy 99% . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.2.2 Khái niệm cơ bản về phóng điện chọc thủng điện môi rắn, phân phối stdudent và cách xác định khoảng tin cậy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 2 Bài 2 8 2.1 Đề bài: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 2.1.1 Mô tả bài toán . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 2.1.2 Sinh viên cần tìm hiểu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 2.2 Thực hiện . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 2.2.1 Xác định thời gian kỳ vọng thiếu hụt công suất nguồn LOLE và lượng điện năng kỳ vọng bị thiếu LOEE trong năm. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 2.2.2 Khái niệm cơ bản về về nguồn điện(nhà máy điện), hệ số ngừng cưỡng bức FOR, tải đỉnh, đường cong đặc tính tải, phân phối chuẩn và phân phối nhị thức . . .bài: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.1.1 Mô tả bài toán . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.1.2 Sinh viên cần tìm hiểu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.2 Thực hiện . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.2.1 Xác định khoảng phóng điện chọc thủng của mẫu điện môi này với độ tin cậy 99% . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.2.2 Khái niệm cơ bản về phóng điện chọc thủng điện môi rắn, phân phối stdudent và cách xác định khoảng tin cậy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 2 Bài 2 8 2.1 Đề bài: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 2.1.1 Mô tả bài toán . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 2.1.2 Sinh viên cần tìm hiểu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 2.2 Thực hiện . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 2.2.1 Xác định thời gian kỳ vọng thiếu hụt công suất nguồn LOLE và lượng điện năng kỳ vọng bị thiếu LOEE trong năm. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 2.2.2 Khái niệm cơ bản về về nguồn điện(nhà máy điện), hệ số ngừng cưỡng bức FOR, tải đỉnh, đường cong đặc tính tải, phân phối chuẩn và phân phối nhị thức . . .bài: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.1.1 Mô tả bài toán . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.1.2 Sinh viên cần tìm hiểu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.2 Thực hiện . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.2.1 Xác định khoảng phóng điện chọc thủng của mẫu điện môi này với độ tin cậy 99% . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.2.2 Khái niệm cơ bản về phóng điện chọc thủng điện môi rắn, phân phối stdudent và cách xác định khoảng tin cậy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 2 Bài 2 8 2.1 Đề bài: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 2.1.1 Mô tả bài toán . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 2.1.2 Sinh viên cần tìm hiểu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 2.2 Thực hiện . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 2.2.1 Xác định thời gian kỳ vọng thiếu hụt công suất nguồn LOLE và lượng điện năng kỳ vọng bị thiếu LOEE trong năm. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 2.2.2 Khái niệm cơ bản về về nguồn điện(nhà máy điện), hệ số ngừng cưỡng bức FOR, tải đỉnh, đường cong đặc tính tải, phân phối chuẩn và phân phối nhị thức . . .bài: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.1.1 Mô tả bài toán . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.1.2 Sinh viên cần tìm hiểu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.2 Thực hiện . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.2.1 Xác định khoảng phóng điện chọc thủng của mẫu điện môi này với độ tin cậy 99% . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.2.2 Khái niệm cơ bản về phóng điện chọc thủng điện môi rắn, phân phối stdudent và cách xác định khoảng tin cậy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 2 Bài 2 8 2.1 Đề bài: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 2.1.1 Mô tả bài toán . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 2.1.2 Sinh viên cần tìm hiểu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 2.2 Thực hiện . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 2.2.1 Xác định thời gian kỳ vọng thiếu hụt công suất nguồn LOLE và lượng điện năng kỳ vọng bị thiếu LOEE trong năm. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 2.2.2 Khái niệm cơ bản về về nguồn điện(nhà máy điện), hệ số ngừng cưỡng bức FOR, tải đỉnh, đường cong đặc tính tải, phân phối chuẩn và phân phối nhị thức . . .
Đề bài
Mô tả bài toán
Trong bài thí nghiệm thuộc môn Vật liệu kỹ thuật điện (EE3091), chúng tôi đã tiến hành đo độ bền điện của mẫu điện môi rắn, cụ thể là giấy cách điện dùng trong máy biến áp cao áp Kết quả từ 15 lần đo phóng điện chọc thủng được ghi nhận trong bảng 2.1 Mục tiêu của nghiên cứu là xác định khoảng phóng điện chọc thủng của mẫu điện môi này với độ tin cậy 99%.
Bảng 2.1 Điện áp phóng điện chọc thủng của giấy cách điện trong 15 lần đo.
Sinh viên cần tìm hiểu
a Các khái niệm cơ bản về phóng điện chọc thủng điện môi rắn b Phân phối Student và cách xác định khoảng tin cậy
Thực hiện
Xác định khoảng phóng điện chọc thủng của mẫu điện môi này với độ tin cậy 99%
Dạng bài: Xác định khoảng tin cậy cho trung bình tổng thể trường hợp chưa biếtσ 2 , mẫu tuân theo phân phối chuẩn và n < 30.
GọiX là điện ỏp phúng điện chọc thủng của mẫu điện mụi, với X∼N(à, σ 2 ).
Khi đú,àgọi là trung bỡnh điện ỏp phúng điện chọc thủng của mẫu điện mụi.
Khoảng tin cậy choàcú dạng: x−ε < à < x+ε. Độ chính xác được xác định theo công thức: ε=t (n−1) α/2 s
Tra bảng phân vị Student cột (0.005), dòng thứ (14), ta có t (14) 0.005 = 2.977
• Phương sai mẫu (hiệu chỉnh): s 2 n
• Độ lệch mẫu (hiệu chỉnh): s=√ s 2 =√ 0.0282 = 0.1680
• Khoảng phóng điện chọc thủng của mẫu điện môi này với độ tin cậy 99%: x−ε < à < x+ε.
• Nhập bảng dữ liệu vào Excel:
• Sử dụng công cụDescriptive trongData/DataAnalysis tính các giá trị thống kê mô tả:
• Thiết lập Input/Output, cài đặt các thông số trong hộp thoại Descriptive:
• Xác định các đặc trưng mẫu và độ chính xác trong kết quả thu được:
• Khoảng phóng điện chọc thủng của mẫu điện môi này với độ tin cậy 99%:
Khái niệm cơ bản về phóng điện chọc thủng điện môi rắn, phân phối stdudent và cách xác định khoảng tin cậy
cách xác định khoảng tin cậy
Khái niệm cơ bản về phóng điện chọc thủng điện môi rắn
Khi tăng dần điện áp trên một điện môi, sẽ đến lúc xuất hiện dòng điện lớn chạy qua điện môi từ điện cực này sang điện cực khác Hiện tượng này khiến điện môi mất đi tính chất cách điện, được gọi là hiện tượng đánh thủng.
Sự phóng điện trong điện môi xảy ra khi điện áp vượt quá ngưỡng cho phép, dẫn đến việc điện môi mất tính chất cách điện Hiện tượng này được gọi là đánh thủng điện môi hoặc phá hủy điện môi.
Khi điện môi xảy ra hiện tượng phóng điện, điện áp sẽ giảm nhẹ, và tại vị trí bị chọc thủng của điện môi, sẽ xuất hiện tia lửa điện hoặc hồ quang Hiện tượng này có thể dẫn đến việc làm nóng chảy điện môi hoặc điện cực.
Sau khi điện môi bị phá hủy và được đưa ra khỏi điện trường, điện môi rắn sẽ xuất hiện vết chọc thủng Nếu tiếp tục cung cấp điện áp (U), điện môi sẽ bị đánh thủng tại vị trí cũ với điện áp thấp hơn, do đó cần phải được sửa chữa.
Điện áp đánh thủng điện môi (Udt) là trị số mà tại đó điện môi bắt đầu xảy ra hiện tượng đánh thủng Giá trị của Udt phụ thuộc vào bề dày của điện môi cũng như bản chất của vật liệu điện môi.
Khi áp dụng điện áp U lên hai đầu điện môi vượt quá một giới hạn nhất định, hiện tượng phóng điện chọc thủng sẽ xảy ra, dẫn đến việc điện môi mất hoàn toàn khả năng cách điện Đây chính là sự phá hủy độ bền điện môi do phóng điện chọc thủng.
Phân phối t được nhà thống kê Gosset, người Anh, công bố lần đầu tiên vào năm 1908 khi ông làm việc cho công ty bia Guinness của Ireland Do hợp đồng làm việc nghiêm ngặt, ông phải công bố nghiên cứu mà không tiết lộ thông tin của công ty hay tên thật của mình, vì vậy ông sử dụng bút danh "Student" Phân phối t, còn được gọi là phân phối Student, có hình dạng đối xứng và giống như phân phối chuẩn N(0,1), nhưng có hai đuôi lớn hơn, giúp nó hữu ích trong việc nghiên cứu các đại lượng có khả năng nhận giá trị xa trung tâm Định nghĩa: Một biến ngẫu nhiên X được gọi là có phân phối t(m) nếu nó có hàm mật độ: f(x) = Γ(m + 1) / (2).
Trong bài viết này, chúng ta xem xét biến ngẫu nhiên X ∼ t(m), trong đó m là bậc tự do của phân phối Khi m tăng, phân phối t(m) sẽ dần tiệm cận với phân phối chuẩn tắc N(0,1) Định lý liên quan giữa phân phối t và phân phối χ² cho phép chúng ta hiểu rõ hơn về ý nghĩa của biến ngẫu nhiên này Cụ thể, nếu Y ∼ χ²(m) và Z ∼ N(0,1), thì mối liên hệ giữa chúng sẽ được làm rõ qua biến ngẫu nhiên.
X = Z pY /m sẽ có phân phối t(m) vớim bậc tự do. Đồ thị của một số phân phối t(m):
Cách xác định khoảng tin cậy:
Cho 0 < α