Полная версия

Главная arrow Прочие arrow Наладка устройств электроснабжения напряжением выше 1000 В

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>

Испытание электрической изоляции.

Характеристики изоляции как диэлектрика

Электрическая изоляция характеризуется, в основном, сопротивлением постоянному току, диэлектрическими потерями и электрической прочностью. Эквивалентная электрическая схема замещения изоляции как диэлектрика может быть представлена параллельным соединением конденсаторов и резисторов (рис. 2.26).

Схема замещения электрической изоляции

Рис. 2.26. Схема замещения электрической изоляции:

С, — геометрическая емкость; Cag и Ra6 — емкость и активное

сопротивление абсорбционной ветви; RCKB - сопротивление изоляции

установившемуся постоянному току

Входной ток в этой схеме является суммой трех составляющих:

  • а) емкостной ток 1Г обусловлен так называемой геометрической емкостью С,, имеет импульсный характер и зависит от геометрических размеров изоляции;
  • б) ток абсорбции 1аб отражает процесс заряда слоев диэлектрика; с увлажнением изоляции сопротивление Ra6 снижается, а емкость Саб возрастает, поскольку уменьшается толщина сухого слоя изоляции;
  • в) ток сквозной проводимости 1скв, или ток утечки через сопротивление RCKB, которое обусловлено как наружным загрязнением изоляции, так и наличием в ней путей сквозной утечки.

При приложении к изоляции постоянного напряжения вначале появляется бросок тока заряда геометрической емкости, затем — абсорбционной емкости. По мере заряда емкостей ток I, быстро прекращается, а ток 1аб спадает сравнительно медленно. Третья составляющая тока остается неизменной и значение ее определяется только активным сопротивлением изоляции R„3 = RCKB.

Диэлектрические потери создаются в основном абсорбционным током (ток заряда геометрической емкости быстро затухает, а сквозной ток сравнительно невелик). По значению этих потерь можно судить о надежности изоляции при нагреве, ее старении и увлажненности.

На рис.2.27 представлена векторная диаграмма токов в схеме рис.2.26, включенной на переменное синусоидальное напряжение. Потери активной мощности в изоляции Р = UIcos#>. Но так как угол близок к 90°, можно считать, что cos

8 пропорциональна тангенсу угла диэлектрических потерь 8, дополняющему угол фазного сдвига до 90°. При отсутствии потерь, в идеальном диэлектрике угол <р= 90° и, стало быть, 8- 0 и tgc> = 0.

Векторная диаграмма токов в изоляции

Рис.2.27. Векторная диаграмма токов в изоляции

Из диаграммы рис.2.27 видно, что показатель Щ5можно выразить как отношение активной составляющей 1а полного тока 1 к его емкостной составляющей 1с (в процентах):

Увлажнение и другие дефекты изоляции вызывают увеличение активной составляющей тока 1а, диэлектрических потерь и tg 8. Поскольку при этом активная составляющая растет быстрее, чем емкостная, этот показатель отражает изменение состояния изоляции и потери в ней. Вместе с тем он определяет лишь общую, усредненную характеристику изоляции, тогда как местные и сосредоточенные дефекты в изоляции большого объема измерением tgc> обнаруживаются плохо.

В упрощенном виде эквивалентная схема замещения электрической изоляции может быть представлена в виде параллельного или последовательного соединения активного R,n и емкостного Хиз = 1/со Ст сопротивлений. Тангенс угла диэлектрических потерь можно рассчитать как

Электрическая прочность изоляции испытывается приложением повышенного напряжения. Кратность испытательного напряжения по отношению к номинальному устанавливается в зависимости от рода электроустановки. Изоляция считается выдержавшей испытание, если в этот период не происходило пробоев, выделений газа или дыма, нагрева изоляции, резкого снижения напряжения или возрастания тока через изоляцию. Согласно ПУЭ, испытания проводятся как переменным напряжением, так и постоянным (выпрямленным) напряжением. При этом под переменным напряжением понимается действующее значение напряжения переменного тока частотой 50 Гц, практически синусоидальной формы, под постоянным — напряжение постоянного тока или напряжение выпрямленного тока с содержанием пульсаций не более 10% действующего значения (1.1.16, 1.8.12). Испытание изоляции напряжением промышленной частоты, равным 1 кВ, может быть заменено измерением одноминутного значения сопротивления изоляции мегаомметром на 2500 В (1.8.11). Эта замена не допускается при испытании цепей релейной защиты и автоматики.

Требования к изоляции высоковольтного силового оборудования подстанций рассмотрены в соответствующих разделах (гл.3,4,5).

Сопротивление изоляции электрических аппаратов и вторичных цепей защит, управления, сигнализации и измерения должно быть не менее значений, приведенных в табл. 2.1.

Таблица 2.1

Допустимые значения сопротивления изоляции вторичных цепей

Испытуемый элемент

Напряжение мегаомметра, В

Наименьшее допустимое сопротивление изоляции, МОм

1. Шины постоянного тока на щитах управления и в распределительных устройствах (при отсоединенных цепях)

500-1000

10

2. Вторичные цепи каждого присоединения и цепи питания приводов и разъединителей1

500-1000

1

3. Цепи управления, автоматики, защиты и измерений, а также цепи возбуждения машин постоянного тока, присоединенные к силовым цепям

500-1000

1

4. Вторичные цепи и элементы при питании от отдельного источника или через разделительный трансформатор на напряжение 60 В и ниже2

500

0,5

5. Электропроводки, в том числе осветительные сети3

1000

0,5

6. Распределительные устройства4, щиты и токопроводы (шинопроводы)

500-1000

0,5

  • 1 Измеряется со всеми присоединенными аппаратами.
  • 2 Должны быть приняты меры для предотвращения повреждения низковольтных элементов.
  • 3 Измеряется между каждым проводом и землей и каждой парой проводов.
  • 4 Каждая секция.
 
<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>