И по тангенсу угла диэлектрических потерь

Высоковольтного оборудования по абсорбционным явлениям

Методы профилактического контроля внутренней изоляции

Условие задачи.

Внутренняя изоляция высоковольтного оборудования состоит из двух слоев имеющих в установившемся режиме соответственно сопротивление утечки и емкости слоев и .

Требуется по характеру изменения тока абсорбции и значению сопротивления изоляции в исходном состоянии изоляции и при уменьшении сопротивления первого слоя в 100 раз () дать заключение о качестве изоляции и определить допустимость степени увлажнения.

Тангенс угла диэлектрических потерь при температуре равен - ; коэффициент, характеризующий температурную зависимость тангенса угла диэлектрических потерь от температуры, равен - .

Требуется рассчитать и построить графики зависимости тангенса диэлектрических потерь и мощности потерь в диэлектрике при изменении температуры от до и приложении переменного напряжения с частотой .

Исходные данные:

……………………………………………………………………...

…………………………………………………………………...….

……………………………………………………………………...

………………………………………………………………….……

…………………………………………………………………….…

……………………………………………………………………..

Схема замещения двухслойного диэлектрика.

Решение

1. Вычислим параметры схемы замещения по исходным данным и при уменьшении значения в сто раз.

Сопротивление утечки всей изоляции в установившемся режиме:

Геометрическая емкость изоляции:

Ветвь «» отражает накопление заряда абсорбции, параметры ее определяются из условия равенства полных сопротивлений обеих схем замещения:

Вычислим параметры схемы замещения при уменьшении значения в сто раз.

2. Определим сопротивление изоляции при приложении постоянного напряжения в течение 60 и 15с, при R1 и 0,01R1.

При R1:

где

В течение 60 секунд:

В течение 15 секунд:

При 0,01R1:

В течение 60 секунд:

В течение 15 секунд:

3. Вычислим коэффициент абсорбции и по коэффициенту абсорбции и значению сделаем заключение о состоянии изоляции при R1 и при 0,01R1.

При R1:

При 0,01R1:

Для изоляции в нормальном состоянии характерны высокие значения (не менее 1 МОм на 1 кВ номинального напряжения).

Опытным путем установлено, что изоляция недопустимо увлажнена.

4. Рассчитаем зависимость от температуры с шагом 20°С.

,

где - тангенс угла диэлектрических потерь при температуре Т,

- тоже при температуре ,

- постоянный коэффициент, характеризующий материал.

Результаты приведем на графике:

5. Рассчитаем и изобразим графическую зависимость мощности потерь от температуры.

Литература:

1. Техника высоких напряжений. Изоляция и перенапряжения в электрических системах: Учебник для вузов./Под общ. ред. В.П. Ларионова-М.: Энергоатомиздат, 1986.

2. Серебряков А.С. Техника высоких напряжений. Перенапряжения в электрических системах и защита от них: Уч.пос.-М.: РГОТУПС,2000.

Дата добавления: 2014-12-23