Tất cả các mẫu thử đều được áp cùng giá trị điện áp và nhiệt độ trong suốt quá trình thử nghiệm.. Kết quả của thử nghiệm về tuổi thọ cách điện được cho ở bảng 1.. Bảng 1: Kết quả của thử
Trang 11
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA CÔNG NGHỆ
BỘ MÔN KỸ THUẬT ĐIỆN
CN 263 - KỸ THUẬT CAO ÁP
Bài tập 3
Ngày giao: 23/10/2017 Ngày nộp: 30/10/2017
Câu 1
Thử nghiệm để xác định tuổi thọ cách điện được thực hiện trên 8 mẫu Tất cả các mẫu thử đều được
áp cùng giá trị điện áp và nhiệt độ trong suốt quá trình thử nghiệm sau một khoảng thời gian, phóng điện sẽ xảy ra ở một mẫu thử và mẫu này bị loại ra Thử nghiệm được tiếp tục cho đến khi tất cả mẫu thử đều bị phóng điện Kết quả của thử nghiệm về tuổi thọ cách điện được cho ở bảng 1
Bảng 1: Kết quả của thử nghiệm tuổi thọ cách điện
Tuổi thọ (h) 9000 11000 14000 20000 21000 26000 27000 38000
Phương pháp xác định xác suất tích lũy bằng biểu đồ Weibull:
Xác suất để lượng mẫu i bị phóng điện trên tổng số mẫu n là
( 0,4)
3 , 0 )
,
(
+
−
≈
n
i n i
P
Tuổi thọ cách điện tuân theo hàm phân phối Weibull như sau:
o b
o
o
t t t
t
t t t
−
−
−
−
=
63 exp 1 )
(
P (t): xác xuất để một mẫu bị phóng điện trong khoảng thời gian từ t o đến t
t 63: giá trị đặc trưng xác định tại xác suất xảy ra phóng điện là 63,2%
t o: thời gian phóng điện nhỏ nhất có thể xảy ra
b: hệ số hình dạng, đặc trưng cho sự phân tán dữ liệu
1.1 Vẽ đồ thị tuổi thọ cách điện theo phân phối Weibull vào phụ lục 1 Có thể kết luận tuổi thọ cách
điện của mẫu thử nghiệm khớp với phân phối Weibull không?
1.2 Giá trị t o được chọn bằng bao nhiêu, khi thông số này không phải là giá trị quan trọng?
1.3 Xác định t 63,2 và b?
Trang 22
Câu 2
Khi các điện cực trần trong dầu máy biến áp bị tác dụng của điện áp xung 1.2/50 µs, điện áp phóng điện của dầu sẽ tuân theo phân phối Weibull với Emin ≈0 Hàm phân phối Weibull hai thông số được biểu diễn như sau:
−
−
=
b
E
E E
F
63 exp
1
)
(
2.1 Ưu điểm và nhược điểm của phân phối Weibull khi so sánh với phân phối chuẩn (Normal
distribution hay Gaussian)?
Kết quả của thử nghiệm nhiều cấp điện áp được cho ở bảng 2 Các điện cực thuộc loại bản phẳng có diện tích bề mặt là 5 cm2 và khoảng cách điện cực 2 cm Tại mỗi cấp điện áp, xung tác động lên các điện cực được lặp lại 20 lần, và F là phần trăm xảy ra phóng điện tại mỗi cấp điện áp
Bảng 2: Kết quả thử nghiệm nhiều cấp
2.2 Có bao nhiêu lần thử nghiệm xảy ra phóng điện tại điện trường 460 kV/cm?
2.3 Vẽ kết quả trên biểu đồ Weibull (phụ lục 2) và trên biểu đồ phân phối chuẩn (phụ lục 3) Xác
định các thông số E63 , b, µ và σ Cho nhận xét về các thông số
Một thử nghiệm mới được thực hiện với hệ thống điện cực bản song song mới Diện tích bề mặt của bản cực là 10 cm2 và khoảng cách điện cực là 5 cm
2.4 Xác định hàm phân phối cho hệ thống điện cực mới này với giả thiết đầu tiên là chỉ tồn tại ảnh
hưởng diện tích bề mặt, sau đó giả thiết là chỉ tồn tại ảnh hưởng thể tích do sự thay đổi của kết cấu
hệ thống điện cực gây ra Vẽ đồ thị trên biểu đồ Weibull (sử dụng cùng biểu đồ với câu 2.3) Cho nhận xét
Kết quả thử nghiệm với hệ thống điện cực mới được cho ở bảng 3
Bảng 3: Thử nghiệm xung, hệ thống điện cực mới
Trang 33 Phụ lục 1: Biểu đồ Weibull sử dụng cho câu 1
Trang 44 Phụ lục 2: Biểu đồ Weibull sử dụng cho câu 2
Trang 55 Phụ lục 3: Biểu đồ phân phối chuẩn sử dụng cho câu 2