IV. Құрғақ трансформатордың ішінара разряд сынағы

1. Жартылай разрядтың толқын формасын талдау

Анықтау кедергісі Zm (яғни, анықтау сигналы) бойынша кернеу өте аз және құралда айқын көрсеткіш беру үшін күшейтілуі керек. Күшейткішпен күшейтілген импульстік сигналдың шың мәнін осциллографпен өлшеуге болады. Сонымен қатар, осциллограф қуат жиілігінде разрядтың қандай фазасы болатынын көре алады, импульстік толқын формасын және разряд уақытын анықтай алады және бүкіл жартылай разрядтың сипаттамаларын бақылай алады. Разрядтың шамамен орналасқан жері мен сипатын анықтау үшін. Осциллографтарды көлденең және эллипстік түрде сканерлеуге болады. Көлденең сканерлеу бір циклге баламалы толық экранды ауытқумен орындалады және импульс фазасын анықтау үшін сынақ кернеуімен синхрондалады. Эллипстік сканерлеу сонымен қатар әрбір сыпыру циклі үшін сынақ кернеуінің бір цикліне баламалы. 4-1-сурет. Екі сканерлеу режимінің экранындағы толқын формасының схемалық диаграммасы.

4-1-сурет

Ішінара разряд сынағында, оқшаулаудан басқа, ішкі жартылай разряд пайда болуы мүмкін, сымды, электрлік контактіні және люминесцентті шамды, жоғары вольтты электрод тәжін және т.б. қосу жартылай разрядтың толқын формасына әсер етуі мүмкін. Осы мақсатта оқшаулау ішіндегі жартылай разрядтың және басқа да кедергілердің толқын формаларын ажырату қажет. 4-2-сурет бірнеше типтік толқын формаларын көрсетеді.

4-2-сурет

2. Жартылай разрядты спектрлік анықтау

4-3-суретте бастапқы кернеуге жақын жерде алынған жартылай разряд осциллограммаларының әртүрлі түрлері көрсетілген. (a), (b), (c) және (d) суреттері жартылай разрядтың негізгі үлгілері, ал (e), (f) және (g) интерференциялық толқындардың негізгі үлгілері болып табылады.

4-3-сурет

(a)-да оқшаулағыш құрылымда электр өрісінің бағытына перпендикуляр тек бір ауа саңылауы бар, ал разряд импульсі оң және теріс шыңдар арасындағы орынға қабаттасады. Симметрияның екі жағындағы импульс амплитудасы мен жиілігі негізінен тең. Бірақ кейде 3:1 асимметриясының жоғарғы және төменгі амплитудасы әлі де қалыпты болады. Разряд пен сынақ кернеуі арасындағы байланыс бастапқы разрядтан кейін разряд белгілі бір деңгейге дейін артады және разряд сынақ кернеуінің жоғарылауымен өзгеріссіз қалады. Сөндіру кернеуі шамамен бастапқы кернеуге тең немесе одан сәл төмен.

(b)-да оқшаулағыш құрылымында әртүрлі өлшемдегі ауа саңылаулары бар, олар көбінесе құйылатын оқшаулағыш құрылымдар болып табылады. Разряд импульсі оң және теріс шыңдар алдындағы позицияға қойылған кезде, импульстің симметриялы екі жағының амплитудасы мен жиілігі негізінен тең болады, бірақ кейде жоғарғы және төменгі амплитуданың 3:1 ассиметриясы әлі де қалыпты болады. Разрядтың басында разряд импульсі шешілуі мүмкін, содан кейін кернеу көтеріледі, кейбір разряд импульсі сынақ кернеуінің нөлдік позициясының бағытына ауысады, сонымен бірге үлкенірек импульс болады, импульстің ажыратымдылығы біртіндеп төмендейді, шешілмейтіндей болады. Бастапқы разрядтан кейін разряд кернеудің жоғарылауымен тұрақты түрде артады, ал сөндіру кернеуі негізінен бастапқы кернеуге тең немесе одан төмен болады.

(c)-да оқшаулағыш құрылымда тек бір ғана ауа саңылауы бар. Электрод бетіндегі ауа саңылауының разряд реакциясы диэлектриктегіден өзгеше. Разряд импульсі кернеудің оң және теріс шыңдарына қабаттасады, ал екі жақтың амплитудасы симметриялы емес, үлкен амплитуданың жиілігі төмен, ал кіші амплитуданың жиілігі жоғары. Қатынас әдетте 3:1-ден үлкен, кейде 10:1 болады. Жалпы разряд реакциясын ажыратуға болады. Разряд басталғаннан кейін разряд мөлшері негізінен өзгермейді және кернеудің жоғарылауымен ешқандай байланысы жоқ. Сөндіру кернеуі бастапқы кернеуге тең немесе сәл төмен.
 
(d), (1)-де электрод бетінде әртүрлі өлшемдегі ауа саңылауларының шоғыры орналасқан, бірақ олар жабық типте; (2) Электрод пен оқшаулағыш орта арасындағы электр саңылауы жабық емес. Разряд импульсі кернеудің теріс шыңына қабаттасқанға дейін екі жақ арасындағы амплитуда қатынасы әдетте 3:1, кейде 10:1 болады. Кернеу көтерілген сайын импульстің бір бөлігі нөлдік позицияға қарай жылжиды. Разряд басталғаннан кейін импульстің ажыратымдылығы әділ болады. Қысымды арттыра беріңіз, ажыратымдылық ажыратылмайтындай болғанша төмендейді. Бастапқы разрядтан кейін разряд императоры кернеудің жоғарылауымен біртіндеп артады, ал сөндіру кернеуі бастапқы кернеуге тең немесе одан сәл төмен болады. Егер кернеу 10 минутқа созылса, разряд реакциясы біршама өзгереді.

(e) Кедергі көзі - иненің ұшы мен жазық пластина немесе жер арасындағы сұйық орта. Тәж разряды төменгі кернеуде пайда болады, ал разряд импульсі шың кернеуінің орнына қойылады. Мысалы, теріс шыңында. Разряд қуаты жоғары потенциалда болады; егер оң шың орнында болса, қуат көзі төмен потенциалда болады. Бұл кернеудің нөлдік орнын анықтауға көмектеседі, ал импульстер жұбы оң немесе теріс кернеу шыңдарында симметриялы түрде пайда болады, разряд импульстарының әрбір кластері үшін тең аралықпен. Дегенмен, екі кластердің амплитудасы мен уақыт аралығы әртүрлі, ал кіші кластердің амплитудасы бірдей және тығызырақ. Үлкенірек импульстің бастапқы кернеуі төмен болады және разряд кернеудің жоғарылауымен артады. Кішірек импульстер кластерінің бастапқы кернеуі жоғарырақ, ал разряд мөлшері кернеуге тәуелсіз және өзгеріссіз қалады. Кернеу жоғарылаған сайын импульс жиілігінің тығыздығы артады, бірақ әлі де ажыратылады. Кернеу жоғарылаған сайын ол ажыратылмайтын болады.

(f) Иненің ұшы жазық немесе жер үсті газ ортасына тиеді. Тәж разряды төменгі кернеуде пайда болады, ал разряд импульсі шың кернеуінің орнына қойылады. Мысалы, теріс шыңдағыдай, қуат көзі жоғары потенциалда болады; егер ол оң шыңында орналасқан болса, қуат көзі төмен потенциалда болады. Бұл кернеудің нөлін анықтауға көмектеседі. Бастапқы разрядтан кейін кернеу артады және разряд мөлшері өзгеріссіз қалады, бірақ импульс тығыздығы екі жаққа да таралады және разряд жиілігі артады, бірақ ол әлі де ажыратылады. Кернеу артқан сайын разряд импульсінің жиілігі біртіндеп ажыратылмайтын деңгейге дейін артады.

(g) Аспалы потенциал разряды. Электр өрісіндегі екі аспалы металл зат арасындағы немесе металл зат пен жер арасындағы электр разряды.

Толқын пішінінің екі түрі бар:

1. Оң және теріс жақтарының импульс амплитудасы бірдей, интервалы мен жиілігі тең;

2 Екі жақтағы импульстар жұп болып пайда болады, жұптардың аралығы бірдей болады және кейде негізгі сызық бойымен алға және артқа қозғалады.

Бастапқы босатудың үш түрі бар:

(1) Разряд мөлшері кернеуге тәуелсіз өзгеріссіз қалады, ал сөндіру кернеуі іске қосу кернеуіне толығымен тең.

(2) Кернеу артуды жалғастырады, ал белгілі бір кернеуде разряд кенеттен жоғалады. Кернеу артуды жалғастырып, содан кейін төмендегенде, ол алдыңғы жоғалып бара жатқан кернеуде қайтадан разрядталады.

(1) Кернеудің жоғарылауымен разряд қуаты біртіндеп төмендейді, разряд импульсі артады.