Справочник по электротехническим материалам. Под ред. Ю.В.Корицкого и др. Том 2 (3-е изд., 1987) (1152096), страница 140
Текст из файла (страница 140)
Коммутационные импульсы напряжения могут быть апериодическими (рис 29.49,о) или колебательными (рис. 29.49, б и з). Они характеризуются временем подъема импульса Т, и длительностью импульса Т . Стандартный апе. риодический импульс имеет время подъема Т,= (250Ф50) мкс, длительность импульса Т„ (2500~500) мкс. При испытаниях коммута. ционными импульсами за испытательное напряжение принимают максимальное значение напрнжения импульса. За значение Слр принимз.
ют максимальное значение напряжения импульса, если пробой произошел на максимуме напряжения или за ним, или напряжение в момент пробоя, если пробой произошел на фронте импульса. В качестве источников импульсов используют специальные генераторы импульсных напряжений (ГИН). Такой генератор состоит, как правило, иа генераторов синусоидального или прямоугольного напряжения и формирующей цепи, позволяющей получить импульс требуемой формы. Формирующие цепи представляют собой пассивную )гС- или !гйшепь большей нли меньшей сложности, широко используются дифференцирующие и интегрирующие цепи. На рис.
29.50 показана схема установки для генерирования апериодического коммутационного импульса. Иь~пульсы с выхода ГИН через шаровой разрядвик Р подаются на интегрирующую цепь, состоящую из Ял и последовательно включенных С, и Сь Для получения апериодического импульса требуется выполнить А!вгоды исяигаяий элеат роиаоллциоянах литериалоэ Равд. 29 р Яз Рис. 29.50. Схема генерирования аперноднческого коммутационного импульса условна Рнс. 29.5!. Схема генерирования колебатель- ного коммутационного импульса Сг Сз 1 С+ С+С +С 3 г С С С -С "~~,+с,+ ~ 1 17 1 4Тп С +С где Сп — емкость испытуемого образца. Конденсаторы С, н Сь помимо того что являются частью интегрирующей цепи, представляют собой емкостный делитель, напряже.
ние с выхода которого подается на осцнллограф для контроля формы импульса. Резистор 17» слухгит для разряда емкостей после пробоя. Окончательный подбор параметров цепи выполняется ва основании осциллограмм напряжения, снимаемых в процессе настройкн гене. разора с подключенным образцом. Другая схема, предназначенная для получения колебательного импульса, показана на рис.
29.51. Основу этой установка составляют включенвые встречно колебательные контуры 1«С1 и 5»С»и трансформатор Т. !'!рннцнп работы установки следующий. Предварительно конденсаторы С1 н С» заряжаются до одинакового вапряжсння. После замыкания ключа К начннается разряд кондевсаторов через нндуктивности 1« н 1«. Собственные частоты колебательных контуров 1«С, н ѻѻ выбираются существенно различными и на первичную обмотку повышающего трансформатора Т подается импульс колебательного затухающего напряжения, плавно нарастающий с нуля. Соответственно на высоковольтной обмотке траасформатора будет затухающий импульс колебательного напряженна; С, — емкость вторнчной обмотки трансформатора, Сз — С« — емкостный делнтель напряженна.
Установкн для измерения 17 р. Измеренне 17»» образцов жидких и твердых матерналов может выполняться с помощью установок, выпускаемых серийно. Аллариг для испытания изоляции типа Рнс. 29.52. Прннпипиальная схема испытатель- ной установки типа АИИ-70 АИО-70 предназначен для определения 17 „материалов и испытания изоляции кабелей. Наибольшее напряженке прн нспытаниях на переменном токе составляет 50 кВ, на постоянном токе 70 кВ, мощность высоковольтвого трансформатора 2 кВ А.
Напряжение от сети через блокировочвые контакты и предохраннтсли подводится к регулнрочочному автотрансформатору Т1, служащему для плавного изменения напряжения, и к трансформатору накала кенотрона Т2 (рис 29.52). Включенве высокого напряжения осуществляется нажатием кнопки 81 автоматнчес. коговыключателя, имеющего трн обмотки; две нз них соединены последовательно (прячем одна шунтируется переключателем защиты 52).
Разомквутое положение этого переключателя соответствует «чувствительной» защите; автомат срабатывает при пробое на стороне переменного тока и остается включенным, если ток в цепи выпрямленного напряжения не превосходит 5 мА. Когда переключатель 52 замкнут, осуществляется «грубая» защита: автомат не срабатывает прн коротком замыкании на высокой стороне и остаетсв включенным, если мощность на стороне высокого напряженна прн 50 кВ не превосходит 2 кВ А; такой режим должен длиться не более 1 мин.
Измерение напряжения на образце производится вольтметром АУ класса 1,5 на стороне низкого напряженая, проградунрованным в киловольтач. Конденсаторы С служат нля защиты от перенапряжений первачвой обмотки. Прн синусондальной форме кривой питающего напряжения вторичное напряжение высоковольтного трансформатора в режнме холостого кода ве отличается от сннусоидального более чем на 5 гь. Резхстор Я служит для зэшнты трансформатора и кенотрона от перегрузка при пробое образца. В уставовке имеется сосуд с электродамн для стандартного испытания жидких материалов.
Испытания .на постоянном таке проивзодят прн помощн схемы однополупернадпого выпрямленна, для получения которой используется кенотрон Л; на образец подается постоянное напряжение отрицательной полярности. Если необходимо намерять ток утечки, то для втой цели используют мпкроамперметр в анодной цепи. Защита мякроамперметра от перегрузок осуществляется при помощи разрядника Р, шувтирующего конденсатор, и сопротивле.
Определение электрической прочности 395 иия. Микроамперметр имеет несколько пределов измерения. Аппарат снабжен пультом управления защитным ограждением и заземляющей шташой для снятия заряда с испытуемого образца и заземления вывода высокого напряжения. Погрешность при измерении испытательного напряжения не превосходит Ф2 мп. Испытания с помощью данного аппарата могут производиться при следующих трех режимах, 1.
Кратковременное испытание выпрямленным напряжеаием до 70 кВ при длительности не более 10 мии с интервалами 3 мин. 2. Продолжительное испытание выпрямленным напряжением длительностью до 8 ч. 3. Кратковременное испытание переменным напряжением до 50 кВ при длительности не более 1 мин с интервалами 5 мин. Для испытаний злектроизоляционных масел и других жидких диэлектриков на электрическую прочность предназначена уставовка типа АИМ-80. Эта установка позволяет получить в, условиях лаборатории действующее значение напряжения переменного тока промышленной частоты до 80 кВ. Мощность установки 0,5 кВ.А, объем испытательного сосуда 400 см'.
Аппарат для испытания изолл>1ии тяпа 51Р-010 (ГЛР) позволяет выполнять испытания постоянным, переменным и импульсными напрюкеинями. Схема аппарата приведена на рис. 29.53. Напряжение от сети через регулируемый автотрансформатор Т1 подается на повышающий траввсформатор Тс и далее либо непосредственно на выход переменного напряжения, либо через выпрямитель с удвоением напря>кекия (!тО1, !>О2, С1, Су) на выход постоянного напряжения.
Измерение выходного напряжения осуществляется при помощи резистнвных делителей цифровым вольтметром АИ Для получения импульсных напряжений служат трансформаторы Т2 и ТЗ и схема запуска, управляемая от генератора О или внешним импульсом. Для измерения импульсных напряжений в приборе имеется пиковый киловольтметр. В аппарате предусмотрены автоматическое отключение напряжения при пробое и сзетован и звуковая 'сигнализация.
Аппарат позволяет получать следующие значения напряжения: переменного от 0,5 до 5 кВ, постоянного от 2 до 10 кВ, им- Рнс. 29.53, Принципиальная схема аппарата типа 51Р-010 пульсного от 1 до 10 кВ. Форма импульса— стандартная 1,2/50, максимальная энергия импульса 50 Дж, максимальная частота следования импульсов ЗО импульсов/мин. Габаритные размеры 541Х394Х299 мм, масса 33 кг. Все органы управления аппаратом расположены на передней панели, там же расположены цифровой вольтметр для измерения переменного и постоянного напряжений и амплитудный вольтметр для измерения импульсного напряжения. Проведение испытаний н обработка наблюдений.
Определение электрической прочности твердых диэлектриков производят при плавном или ступенчатом подъеме напряжения, В обоих случаях первоначально определяют (/»р при плавном повышении напряжевия. Скорость плавного повышения напряжения должна быть такой, чтобы пробой происходил через 10 — 20 с после начала подъема. Если испытания производят при ступевчвтом повышении напряжения, то вна иле устанавливают напряжеаие близким к 40 »А значения Скм аайденного ранее при плавном повышении йапряжения. После этого напряжение повышают ступенями, выдерживая на каждой 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 0,50 1,0 0,55 1,1 0,60 1,2 0,65 1,3 0,70 1,4 0,75 1.5 0,80 1,6 0,85 1,7 0,90 1,8 0,95 1,9 ступени вапряжение в течение 20 с.
Время перехода со ступени на ступень должно быть !в 2 с. Это время добавляется к продолжительности испытания при большем напряжении. Если пробой происходит при переходе на новую ступень, то за пробиввое принимают напряжение предыдущей ступени. Пробой должен происходить не ранее чем через 2 мин после начала испытаний, в противном случае целесообразно понизить значение исходного напряжения. Возможен и иной способ ступенчатого подъема напряжения. При этом напряжеаие повышают ступенями от 50 с)с предполагаемого О»» с выдержкой на каждой ступени 1 мин. Испытательное напряжение на каждой следующей ступени до>окно повышаться иа 10 % от напряжения первой ступени. Прополжительность перехода со ступени на ступень не должна превышать 10 с. Прн испытаниях на переменном напряжении за О», принимают действующее значение.
Количество образцов зависит от свойств материала восстанавливать свои характеристики в процессе испытаний и должно указываться в стандартах или технических условиях на материал. По этому признаку все диэлектрические материалы можно разделить на три типа: материалы, полностью восстанавлввающиесвои свойства — для таких материалов весь цикл ис- 2,0 5,0 2,2 5,5 2,4 6,0 2,6 6,5 2,8 7,0 З,О 7,5 3,2 8,0 3,4 8,5 4,6 9,0 3,8 9,5 4,0 4,2 4,4 4,6 4,8 20 50 1!О 22 55 !20 24 60 130 26 65 140 28 70 !50 ЗО 75 160 32 80 170 34 85 180 36 90 190 ЗВ 95 200 40 42 44 46 48 Методы испьрганий элекгроизоляционнык материалов Равд. 29 Прокыкоы2кя ркклкость Исоытркыкя 2ккякооть и л„,й 1=1 Керосин Толуол Нефтяные изоляционные масла Хлорированные или фторнрованные углеводороды; кремнийорганическис жидкости Касторовое мас- ло Петролейиый эфир Трихлорбензол или ацетон Ацетон пытаний может проводиться на одном образце; материалы, у которых один образец может испытываться до тех пор, пока не произойдет пробой; материалы, изменяющие свои свойства при однократном приложении напряжения и требующие большого числа образцов для испытаний.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
