8.7. Методика измерения мощности чр.

1. Необходимо собрать перевернутую схему моста Шеренга (рис. 8.7(б)), в ка­честве С_о использовать образцовую емкость, в качестве С_х - объект испыта­ний. В диагональ моста включить нуль-индикатор. Особое внимание обра­тить на подключение заземлений. В качестве моста применять - мост пере­менного тока Р-5026.

2. Сбалансировать мост магазинами сопротивлений и емкостей. По показа­ниям моста рассчитать емкость испытуемого объекта (С_х1) и tg δ₁ :

С_x1 = Со(R₂/R₁₁), (8.34)

где R₂= 10⁴/π = 3184Ом.

tgδ1 = ω С1 R₂, (8.35)

3. Затем нуль-индикатор отключается и мост сбалансируется с помощью ос­циллографа только по диэлектрическим потерям без учета ЧР (ЧР возника­ет на прямой линии; так выглядит осциллограмма). По показаниям моста определить С_Х2 и tgδ₂:

С_x2 = Со(R₂/R₁₂), (8.36)

tgδ₂ = ω С2 R₂, (8.37)

4. По киловольтметру установить испытательное напряжение U=6..10 кВ.

5. Определить мощность диэлектрических потерь для двух случаев:

P₁=U²ωC_x1tgδ₁ (8.38)

P₂=U²ωC_x2tgδ2 (8.39)

6. Рассчитать мощность ЧР:

Р_чp=Р₁-Р₂. (8.40)

Разработанная методика позволяет определить мощность ЧР, которая, наряду с определенными зарядом и частотой, дает возможность определить расчетным путем остальные характеристики ЧР.

Для расчета ЧР в бумажно-масляной изоляции оценка Е_н и Е_кр осуществляется по следующим формулам.

Для КОН-1, пропитанной конденсаторным маслом, зависимость на­чальных ЧР на уровне 3 10^-15 - 10^-4 Кл выражается формулой:

E_н = 3.6d^-0.5,кВ/мм (8.41)

где d - толщина изоляции секции (0,03 ≤ d ≤ 1 ,0 , мм).

Зависимость критических ЧР выражается формулой:

Е_кр = 9,5 d^-0.58, кВ/мм. (8.42)

Для ленточной аппаратной изоляции в условиях резко неравномерного поля с использованием кабельной бумаги КВ-120 (0,05 ≤ d ≤ 1 ,0 , мм)

Е_н = 10 d^-0.58, кВ/мм, (8.43)

Е_кр = 18d^-0.58,кВ/мм. (8.44)

Для листовой (КОН-1 толщиной 10 мкм):

Е_н = 5,5 d^-0.58, кВ/мм, (8.45)

Е_кр = 13 d^-0.58, кВ/мм. (8.46)

При устранении краевого эффекта (конусная разделка в условиях слабо неоднородного поля) для ленточной изоляции из кабельной бумаги КВ-120:

Е_н = 1 2 кВ/мм, Е_кр = 30 кВ/мм.

Для ленточной изоляции конденсаторного типа с электродами из перфо­рированной фольги d_слоя=1 мм Е_{доп раб}=4 кВ/мм при частоте f = 50 Гц. В зави­симости от толщины:

E_раб= 4,0 d^0.58, кВ/мм. (8.47)

Уровень Е_раб, U_раб должен обеспечить отсутствие начальных ЧР при U_раб, то­гда:

Е_раб = Е_н(1 - 3 σ_н/ Е_н), (8.48)

где σ_Н/ Е_н - коэффициент вариации напряженности начальных ЧР, который в большинстве случаев составляет 10-25 %.