- •Харламова з.В.
- •Сборник методических указаний
- •К выполнению лабораторных работ по курсу:
- •«Техника и электрофизика высоких напряжений»
- •Составитель:
- •2. Описание лабораторной установки
- •3. Ход работы
- •4. Обработка экспериментальных данных
- •5. Контрольные вопросы
- •6. Вопросы для допуска
- •Рекомендованная литература
- •Определение электрической прочности воздуха
- •1. Теоретическая часть
- •2. Варианты заданий
- •3. Ход работы
- •4. Обработка экспериментальных данных
- •5. Контрольные вопросы
- •6. Вопросы для допуска
- •2. Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •4. Вопросы для допуска
- •1. Основные теоретические положения.
- •2. Приборы и оборудование
- •3. Ход работы
- •4. Контрольные вопросы
- •5. Вопросы для допуска
- •Рекомендованная литература
- •Лабораторная работа №5
- •2. Комплектность:
- •3. Устройство и работа:
- •4. Указание мер безопасности.
- •5. Подготовка к работе
- •Вопросы для допуска
- •2. Основные теоретические положения
- •3. Указания по подготовке к лабораторной работе
- •Описание лабораторного стенда
- •4. Задание
- •5. Ход работы
- •7. Вопросы на допуск
- •1.Основные теоретические положения
- •Составитель:
- •Рецензент:
1. Основные теоретические положения.
Для повышения электрической прочности изоляции силовых трансформаторов, кабелей и бумажных конденсаторов применяют жидкие диэлектрики (трансформаторные и конденсаторные масла, совтол, окмол, “калория 2”).
Трансформаторное масло используют как диэлектрик в различной высоковольтной аппаратуре. В трансформаторах масло является также охлаждающей средой, в масляных выключателях - дугогасящей средой.
Масло характеризуется достаточно высокой электрической прочностью (12 - 20 кВ/мм), малыми диэлектрическими потерями, удовлетворительной теплопроводностью (0,0015 Вп/см град). Оно, как и другие жидкие диэлектрики способно восстанавливать свою электрическую прочность после пробоя. Это масло можно очищать и сушить, тем самым восстанавливая его электроизоляционные свойства и химический состав.
Трансформаторное масло стареет (окисляется) под влиянием кислорода воздуха, высокой температуры и солнечного света. Процессу старения масла способствует соприкосновение его с лаковой изоляцией и металлами (особенно с медью). Масло обладает гигроскопичностью, понижающей его электрическую прочность.
Одной из наиболее важных электрических характеристик жидких диэлектриков является их электрическая прочность Епр.
,
где: Uпр – пробивное напряжение, кВ;
h - толщина испытуемого слоя жидкого диэлектрика (расстояние между электродами), мм.
Величина пробивного напряжения зависит от формы и размеров электродов, расстояния между ними, давления и температуры жидкого диэлектрика, характера приложенного напряжения (постоянное, переменное), степени загрязнения масла волокнами, водой и другими примесями. Снижение электроизоляционных свойств жидкого диэлектрика может привести к аварии в электрической установке, поэтому для обеспечения нормальной работы маслонаполненной аппаратуры периодически проверяют качество диэлектрика и, в первую очередь его электрическую прочность.
Согласно ПУЭ среднее пробивное напряжение трансформаторного масла для установки 35 кВ включительно при испытании на нижеописанном оборудовании, в специальном фарфоровом сосуде для испытания жидких диэлектриков, равны:
для вновь вводимого электрооборудования это напряжение должно быть не менее 30 кВ;
для оборудования, находящегося в эксплуатации - не менее 25 кВ.
2. Приборы и оборудование
Для испытания электроизоляционных жидкостей и, в частности, трансформаторного масла, на электрическую прочность применяем аппарат АКИ 70 (рисунок 1).
Рисунок 1. Принципиальная электрическая схема аппарата АКИ 70 для определения электрической прочности трансформаторного масла
1 –испытательный высоковольтный трансформатор;
2 - сосуд с электродами;
3 - переключатель уставок реле тока, где а - грубо, б - чувствительно;
4 - блок контакты крышки аппарата АКИ 70;
5 - потенциал регулятор;
6 - автоматический выключатель типа АП 50-3МТ.
Рисунок 2. Сосуд с электродами для определения электрической прочности жидких диэлектриков.
Испытания производят в специальном фарфоровом сосуде 2 (рисунок 2), заполненном испытываемым маслом 3 и содержащим два латунных электрода 1. Электроды для испытания жидких диэлектриков изготовляют диаметром 25 мм и толщиной 8 мм. Кромки дисков имеют радиус закругления 2 мм. Расстояние между электродами устанавливают, вращая их; проверяют его щупом для измерения зазора. Потемневшие при работе электроды перед испытанием полируют замшей.