- •Специальная часть
- •Изоляция и перенапряжения в системах электроснабжения
- •Содержание
- •Введение
- •Лабораторная работа № 1 Разряды в воздухе при переменном напряжении промышленной частоты.
- •1.1. Цель работы:
- •1.2. Программа работы
- •1.3. Теоретические сведения
- •1.5. Порядок выполнения работы.
- •1.6. Содержание отчета
- •1.7 Методические указания по выполнению работы.
- •1.8. Элементы исследований.
- •1.9. Контрольные вопросы.
- •Лабораторная работа № 2. Разряды в воздухе в слабо неоднородном поле.
- •2.1. Цель работы
- •2.2. Программа работы
- •2.3. Теоретические сведения
- •2.5. Порядок выполнения работы
- •2.6.Содержание отчета
- •2.7.Методические указания по выполнению работы
- •2.8. Элементы исследований
- •2.9. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 3 Разряд в воздухе в резко неоднородном поле.
- •3.1. Цель работы
- •3.2. Программа работы
- •3.3 Краткие сведения
- •3.5.Порядок выполнения работы
- •3.6. Содержание отчета
- •3.7..Методические указания по выполнению работы
- •3.9.Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №4 Исследование влияния эксплуатационных факторов на электрическую прочность газоразрядных промежутков
- •4.1. Цель работы
- •4.2. Программа работы
- •4.3. Краткие теоретические сведения
- •4.4. Высоковольтная испытательная установка
- •I узел установки
- •II узел нагревателя
- •III узел установки
- •4.5. Порядок выполнения работы
- •4.6. Содержание отчета
- •4.7. Методические указания
- •4.8. Элементы исследования
- •4.9. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 5 Исследование характеристик коронного разряда на переменном напряжении
- •5.1. Цель работы
- •5.2. Программа работы
- •5.3. Краткие теоретические сведения
- •5.3.1. Корона на проводах при переменном напряжении
- •5.4. Высоковольтная испытательная установка
- •5.5. Блок сигнализации предпробойного состояния на короне
- •5.6. Работа схемы блока сигнализации
- •5.7. Порядок выполнения работы
- •5.8. Содержание отчета
- •5.9. Методические указания к выполнению работы
- •5.10. Элементы исследований
- •5.11. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №6 Исследование характеристик коронного разряда на постоянном напряжении
- •6.1. Цель работы
- •6.2. Программа работы
- •6.З. Краткие сведения.
- •6.4. Высоковольтная установка
- •6.5. Порядок выполнения работы
- •6.6. Содержание отчета
- •6.7. Методические указания
- •6.8. Элементы исследования
- •6.9. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №7
- •7.1. Цель работы
- •7.2.Программа работы
- •7.3.Теоретические сведения
- •Высоковольтная испытательная установка
- •7.5. Задание на предварительную подготовку
- •7.6. Порядок выполнения работы
- •7.7. Содержание отчета
- •7.8. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 8
- •8.1 Цель работы
- •8.2 Программа работы
- •8.3 Теоретические сведения.
- •8.3.1 Закономерности развития чр.
- •8.3.2 Частичные разряды на переменном напряжении.
- •8.3.4 Зависимость напряженности чр от толщины диэлектрика.
- •8.3.5 Диэлектрические потери при наличии чр.
- •8.4 Высоковольтная установка.
- •8.5 Порядок выполнения работы.
- •8.7. Методика измерения мощности чр.
- •8.8. Элементы исследования.
- •8.9 Контрольные вопросы.
- •Лабораторная работа №9 Распределение напряжения по гирлянде подвесных изоляторов
- •9.1.Цельработы
- •9.2.Программа работы
- •9.3.Теоретические сведения
- •Инструкция по эксплуатации
- •Правила работы со штангой
- •9.4. Высоковольтная установка
- •9.5. Порядок работы
- •9.6. Содержание отчета
- •9.7. Методические указания
- •Коэффициент неравномерности равен
- •9.8. Элементы научных исследований
- •9.9. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №10. Исследование характеристик разрядников.
- •10.1. Цель работы.
- •10.2. Программа работы.
- •10.3. Теоретические сведения.
- •Искровые промежутки и шунтирующие сопротивления рв.
- •Защита от волн приходящих по линии.
- •10.4. Высоковольтная испытательная установка.
- •10.5 Порядок выполнения работы.
- •10.6. Содержание отчета.
- •10.7. Методические указания по выполнению работы.
- •10.8. Контрольные вопросы.
- •Классификация и маркировка силовых кабелей.
- •11.1. Цель работы.
- •11.2. Программа работы.
- •11.3 Теоретические сведения.
- •11.3.1. Классификация и маркировка силовых кабелей.
- •Характеристики и рекомендации по применению кабелей высокого напряжения.
- •Силовые кабели на напряжении 1- 35 кВ
- •Кабели силовые с бумажной изоляцией.
- •Кабели силовые с резиновой изоляцией.
- •Кабели силовые с пластмассовой изоляцией.
- •11.4.Макеты силовых кабелей 1…35 кВ.
- •11.5. Порядок выполнения работы.
- •11.6. Контрольные вопросы.
- •Лабораторная работа №12 Методы и техника профилактических испытаний
- •12.1. Цель работы
- •12.2. Программа работы
- •12.3. Теоретические сведения
- •12.4. Порядок проведения испытаний
- •12.5 Контрольные вопросы
8.8. Элементы исследования.
В качестве примера определим энергию Wт/2 , подводимую к выводам испытуемого объекта за полпериода Т/2, для компенсации энергии, выделившейся во включении вследствие ЧР. Рассмотрим один полупериод от максимума напряжения одной полярности до максимума напряжения противоположной полярности (рис. 8.5). В этом случае при определении энергия Wт/2 ЧР, возникающих от момента времени t1 до момента времени t2, соответствующего переходу напряжения через нуль, должна быть взята с одним знаком, а энергия ЧР, возникающих от момента времени t2 и до момента времени t3 , соответствующего переходу функции через максимум, - с другим.
Если принять qчрi=qчр=const, то формула (8.17) может быть представлена в следующем виде:
Pp= ∙qp∙{-[∆U+2∆U +…+(m1-1) ∆U +(Um-U1)]+[ ∆U+2∆U+…+(m-1) ∆U]}= = ∙qp∙{(Um-U1+∆U)+(Um-U1+2∆U)+…+[Um-U1+(m3-1) ∆U ]+Um}, (8.49)
где m1=(Um-U1)/ ∆U; m2=Um/∆U; m3=m2-m1=U1/∆U
Формула (8.60) может быть преобразована к виду:
Pчр=qчрm3f(2Um-U1+∆U)=qpf (8.50)
Учитывая (8.13) и (8.16), имеем:
Pчр=qчрU1nчр/2=IчрU1/2 (8.51)
При Uв.з≈Uв.п имеем U1≈2Uчр и Pчр=IчрUчр.
При Uв.п<<Uв.з Pчр=IчрUчр/2=2fqчрUm
Сравнение формул, полученных для мощности, расходуемой в одном включении, (8.20) и (8.21) с соответствующими формулами, полученными для мощности, подводимой к выводам испытуемого объекта, (8.23) и (8.24) показывает их полную идентичность.
Для большинства изоляционных конструкций с ростом напряжения количество областей (включений), в которых, возникают ЧР, не остается постоянным, а увеличивается, что приводит к более сильной зависимости числа разрядов в секунду и мощности ЧР от напряжения, чем по формулам (8.23), (8.24) и (8.17).
Увеличение с ростом напряжения числа включений, в которых возникают ЧР, происходит в соответствии со статистическим разбросом напряжений зажигания ЧР в отдельных включениях.
8.9 Контрольные вопросы.
1. Процесс возникновения ЧР в изоляции.
2. Что является причиной возникновения ЧР?
3. Как зависит напряжение начальных ЧР от размеров газового включения?
4. Почему в качестве меры интенсивности ЧР используют не значение энергии Wчр или мощности Рчр, а кажущийся заряд и средний разрядный ток?
5. При какой частоте (50 или 60 Гц) процессы электрического старения будут идти интенсивнее (при равенстве прочих условий)?
6. Методика измерения ХЧР.
7. Допустимые величины qн ЧР и qкр ЧР по ГОСТу.
8. Как зависит Uчр = f(d), Ечр = f(d)?
9. Как изменяется количество импульсов в зависимости от толщины изоляции при Uчр = const
10. Как зависит n= f(Uчр) при неизменной толщине изоляции?
11. Механизм возникновения ЧР на переменном и постоянном напряжении.
Лабораторная работа №9 Распределение напряжения по гирлянде подвесных изоляторов
9.1.Цельработы
Изучить распределение напряжения по изоляторам гирлянды с помощью электрической схемы замещения. Исследовать распределение напряжения по гирлянде подвесных изоляторов методом непосредственного измерения. Ознакомиться с применением высоковольтной измерительной штанги и с методами выравнивания распределения напряжения по емкостным элементам.