Справочник по электротехническим материалам. Под ред. Ю.В.Корицкого и др. Том 2 (3-е изд., 1987) (1152096), страница 139
Текст из файла (страница 139)
29.45. Схема устройства для быстрого отключения напряжения после пробоя роды 4 подается через повышающий трансформатор от регулирующего трансформатора 3. Параллельно ячейке включен шаровой разрядник 2. Расстояние между электродами разрядника изменяется одновременно с намененнем напряжения регулировочного трансформатора. При этом расстояние между электродамн разрядника таково, что недостаточно для возникновения дуги, но достаточно для горения возникшей дуги.
Помимо основных электродов разрядника, имеется поджигающий электрод !. В момент пробоя испьпуемой жвдкостн через РезистоР Усэ пРотекает ток НРобон, вызывающий ва )(н падение напряжения. Это напряжение через Й4 подается на поджигающий электрод и обеспечивает пробой поджигающего промежутка и возникновение разрцпа.
Прн этом напряженке на разряднике падает до значения, недостаточного длн повторного пробоя испытуемой жидкости. Пробивное напряжение предпочтительно вз. мерять на стороне высокого напрнження; длн втой цели могут быть использованы киловольт- метр, вольтметр на низкое напряжение с травсформатором напряжения иля шаровой разрядник. Измерения могут производиться и на стороне вязкого вапряжевия испытательного травсформатора с помощью вольтметра, отградуированного по шаровому разряднику нлн кнловольтметру Погрешность измерения должна быть не более 4 он.
Вольтметр типа С502 (ОКП 42 2424 0020)— лабораторный одновреаельный прибор электростатической системы, экравнрованный, цреднвзначенный для измерения напряжений постояв- ного и переменного тока. Диапазоны измерений (в зависимости от модификации): 0 — 30; 0 — 75; 0 †1; 0 †3; 0 †4; 0 †6 В; 0 — 1; 0 — 4.5, 0 — 3 кВ. Класс точностн — 0,5. Нормальнан область частот 45 — !.!ОН Гц. Точность вольтметра обеспечивается при любой форме кривой ввмеряемого напряження, если частота высших гармоник лежит в нормальной области частот.
Входное сопротивление вольтметра 1Ош Ом. Время установления показавий не бо. лес 6 с. Габарнтные размеры 205Х290Х135 мм, масса 4 кг. Килоэольтметр типа С!95 (ОКП 422425 0020) — лабораторный прибор электростатической системы, предназначен для измерений напряжения переменного и постоянноготока. Диапазоны измерений 0 — 7,5; 0 — 15; 0 — 30 кВ.
Класс точности — 1. Нормальная частота прибора 50 Гц. Входная емкость на любом днапазове измерений не более 15 пФ. Время установления показаний не более 4 с. Габаритные размеры 280Х645Х239 мм, масса 11 кг. Рис. 29.46. Симметричное (а) и несимметрич- ное (б) вкжочение шаровых разрядников Килоэольтметр типа С)00 (ОКП 42 2426 0001) — лабораторный прибор электростатической системы, предназначен для нзмерения напряжений постоянного н переменного тока. Днапазоны взмеревий Π— 25; 0 — 50; 0 — 75 кВ.
Класс точночтн 1,5. Нормальная частота 50 Гц. Входная емкость ва частоте 0,5 МГц не превышает !8 пФ. Ток утечки прн напряжевви 75 кВ постоянного тока ве более 8 мкд. Время установления показаний не более 6 с. Габарнтные размеры 230НК762Х600 мм, масса ЗО кг. Шаровые разрядники применяют квк непосредственно длн измерения Снр,так и для градуировкн вольтметров, включенных в цепь вязкого аапряження.
Различают симметричное (рне 29.46, а) н несснмметрнчное (рис. 29.46, б) включение разрядннка. Значення разрядных напряжений в зависимости от расстояния между шарами даны в табл 29.32. Шары выполняют вз меди влв латуни, а при днаметре менее 50 мм допускается ссспользованне шаров вз цодшнпннковой стали. Стандартом установлсвы следу- Та блица 29.32.
Разрядные напряжения, кВ (амнлнтудные значения), шаровых разрядников прв заземлении одного из варов ори нормальных условиях (р=!01,3 нПа; 1= — 20'С) Рннрялнин нннрнжсннн нри ниэнстрн шарон А см й1 егоды испытаний электроизоляйиониых иотериллоз Равд. 29 392 р = 0,00289 д 273+ Г ющие диаметры шаров разрядников: 2; 5; 6,25; 10; 12,5; 15; 25; 50; 75; 100; 150; 200 см.
Отклонение диаметра шара от номинального не должно превышать 2 ай. Поверхность шара в области разряда должно быть гладкой и сферической. Когда условия испытания отличаются от нормальных, то разрядное напряжение находят, умножая табличное значение на попрввочный коэффициент Ка бор= К,77„, где(7е — разрядное напряжение при р= 101,325 кПа (760 мм рт.
ст.) и Т=20'С. Значения поправочного коэффициента в зависимости от от. носительной плотности воздуха р указаны виже: Относительная плотность воздуха р . . . . . . 0,70 0,75 Поправочный *коэффициент Ка,.... „0,72 0,77 Значение р находят по формуле где р — атмосферное данление, Па; 1 — температура окружающего воздуха, 'С. На работу шаровых разргшников оказывают влияние окружающие предметы, вызывающие искажение поля между разрядниками и вносящие погрешность в результаты измерений.
Поэтому разрядники следует устанавливать на достаточном расстоянии от стен и проводящих предметов. 7(ля ограничения тока при пробое разрядного промежутка последовательно с ним включают органичительное сопротивление. Следует учитывать, что с помощью шарового разрядника измеряется амплитуда (а не действующее напряжение). Погрешность измерения не более 3 9а. Измерение 7 ар можно также осуществить прв помощи низковольтного вольтметра, включенного в первичную обмотку испытательного трансформатора 3 (см. рис 29.44) или в специальную третью обмотку, наматываемую на этот трагюформатор.
Вольтметр в этом случае градуируют по шаровому разряднику или кило- вольтметру, включенным в цепь высокого напряжения. Градунруя трансформатор с помощью шарового разрядника, не следует испольэовать промежутки выше 0,75 диаметра шара. Градунровку, как правило, производят с включенным объектом испытаний, так как на коэффициент трансформации может оказать влияние емкость (при емкости образца более 1000 пФ), а в векоторых случаях и сопротивление изоляции испытуемого образца.
Коэффициент трансформации зависит такгке от напряжения, поэтому градуировку следует выполнять на напряжениях от минимального до значения, составлиющего 90 ай разрядного или пробивного напряжения. Измерение Гг р на постоянном токе. Для испытаний используют основную схему (см. рис. 29.44), но в цепь высокого напряжения в этом случае включают дополнительно выпрями- тельное устройство; конденсатор, включенный параллельно, служит для сглаживания пульсаций иапряжтвия. Хотя нормами допускается пульсация, не превьнпающая 5 ай амплитудного значения, применяемые выпримительвые схемы обеспечивают более низкий уровень пульсацав. Выпрямительное устройство содержит собственно выпрямитель — ламповый или полупроводниковый, фильтр и в некоторых случаях схему умножения выпрямленного напряжении.
При напряжениях не зэке 50 кВ используют однояолупернодную схему выпрямления (рве. 29.47, а) нри более высоких напряженнях— схемы с умножением напряжевия (рис. 29.47, б, в). Пробивное напряжение измеряют обычно иа егорове высокого напряжения при помощи электростатического киловольтметра или шарового разрядника. Напряжение можно измерять и на стороне низкого напряжения вольтметром, 0,80 0,% 0,90 0,95 1,00 1,05 1,10 0,81 0,86 0,91 0,95 1,00 1,05 1,09 оттрадуированным по шаровому разряднику, включевноыу параллельно образцу. Градуировку следует производить в установившемся режиме выпрямительпой установки и при включенном образце.
В остальном требования к установкам для испытаний на постоянном токе не отличаются от требованийк установкам перемешюго тока. Измерение 77аа при импульсном нвпряже. нии. В некоторых случаях материалы и изделия испытывают прн воздействии импульсного напряжении. Равлнчают грововые импульсы вапрвжения и коммутационные импульсы. Формы грозовых импульсов показаны на рнс. 29.48, Полный грозовой импульс имеет апериоднческую форму (рис. 29.48,а). Участок Ог" называется фронтом импульса и характеризуется длительностью. Однако на практике установить точно начало импульса и момент, когда напря. жение достигает максимального значения (точка Р), затруднительно. Поэтому длительность фронта Тэ определюот несколько иначе, На кривой напряжении вылеляют точки А и В, соответствующие 0,3 н 0,9 максимального зваче- (7) Рис.
29.47. Схемы выпрямления напряжения: а †.одвоголгпериодная; б. а — с удвоаввем напря- женна Определение электрической прочности Рис. 29.48. Гроаовые импульсы напряжения! л — пелнмщ б — срлэлллмз лл фронте; в — среэлниыв лл следе ния напряжении. Через них проводят прямую до пересечения с осью абцисс и прямой, соответствующей амплитуде импульса. Разность абсцисс этих точек и принимают за Тф. Значение Те в 1,67 раза больше интервала времени Т, соответствующего точкам А и В. От точки Р начинается спад импульса, т.
к напряжение уменьшается. Длительность импулъса Тл определяют как интервал времени между условным началом импульса 01 и моментом на спаде импульса, иогда напряжение свизится до половины максимального значения (точка О). Грозовые импульсы, срезанвые на фронте и спаде, показаны на рис. 2948, б и в. Эти импульсы, помимо указанных величин, характери. зуются предразрядным временем и длительностью среза. Предразрядное время Т, — время от условного начала импульсз 01 до момента среза (точка С). Длительность среза Т, — время, превышающее в 1,67 рава интервал времени между моментами, когда напряжение на срезе составляет 0,7 и О,! значения О, в момент среза (точки О и Е иа рис.
29.48,6 и а). Импульсы могут иметь как положительную, так н отрицательную полярности. Стандартный полный грозовой импульс в соответствии с реномендацией МЭК должен иметь следующие параметры: длительность фронта Те=()20-:- ш0,36) мкс, длительность импульса Тл=(ббш -610) мкц допуск на максимальное аначение импульса — -1-3%. Такой импульс имеет обозначение 1,2/50, в числителе указано 7 е, а в знаменателе — Тлл Стандартный срезанный грозовой импульс представляет собой полный импульс, у которого предразрядноевремяТл составлиет 2 — 5 мкс.
Рис. 2949. Коммутационные импульсы: и — алеряодичесхиз; б, л — колеблтельлые Для отдельных параметров импульсовдопускаются сравнительно большие отклонения: для амплитудного значения — ш3 %, для длительности фронта Т,!†ш 30 %, для длительности импульса ҄— ш20 ль, для наложенных вблизи максимума колебаний напряжения— ~5 %.