Газовая и вакуумная изоляция.

Ответ: Применение газовой изоляции дает ряд преимуществ по сравнению с твердыми и жидкими диэлектриками. В частности, газовая изоляция отличается очень малыми диэлектрическими потерями и практически не изменяет своих свойств в процессе эксплуатации. Применение ее приводит к резкому снижению массы конструкции. В ряде случаев конструкция устройства упрощается и становится пожаробезопасной. При увеличении давления электрическая прочность элегаза (SF₆) и воздуха становится выше электрической прочности твердых и жидких диэлектриков, например, минерального масла (рис. 5).Газы, используемые для изоляции установок высокого напряжения, должны быть: химически стойкими в электрическом разряде и не должны выделять химически активных веществ; быть инертными и не вступать в реакции с материалами, в сочетании с которыми они применяются; обладать низкой температурой сжижения, допускающей их применение при повышенных давлениях, и высокой теплопроводностью. Помимо этого, они должны быть негорючими и нетоксичными, иметь невысокую стоимость. В настоящее время основной областью применения элегазовой изоляции являются комплектные распределительные устройства (КРУЭ) на напряжение 110…220 кВ, наибольшее рабочее давление элегаза в которых 0, 3 МПа. Сейчас разрабатываются КРУЭ на напряжение 1150 кВ, ведутся работы по созданию силовых кабелей с элегазовой изоляцией. Элегаз является не только хорошей изолирующей, но и хорошей дугогасящей средой. Ток отключения в элегазе примерно в 10 раз больше, чем в воздухе. Если же учесть, что в элегазе скорость восстановления электрической прочности после погасания дуги почти на порядок выше, чем в воздухе, то из этого следует, что мощность отключения в элегазе может быть почти в 100 раз больше, чем в воздухе. По этой причине элегазовые выключатели успешно конкурируют с Азот и элегаз применяются для изоляции конденсаторов, трансформаторов, кабелей и герметизированных распределительных устройств. Различают три вида нарушения электрической прочности вакуумной изоляции: во-первых, появление более или менее стабильных токов с плотностью 10^-4…10^-3 А/см², резко зависящих от приложенного к электродам напряжения. Эти токи называются темновыми или предпробивными; во-вторых, возникновение периодически повторяющихся самогасящихся маломощных импульсов тока силой 10^-4… 10^-3 А и длительностью 10^-4…10^-3 с с частотой повторения от долей до десятков и сотен герц; в-третьих, возникновение пробоя всего изоляционного промежутка. Пробой характеризуется резким спадом напряжения между электродами и образованием дуги.

Изоляция силовых трансформаторов.

Ответ: Изоляция силовых трансформаторов представляет собой сложную систему, состоящую из различных как по значению, так и конструкции элементов и узлов. При классификации изоляции трансформатора следует выделить два основных ее вида: внутренняя изоляция; внешняя изоляция. К внешней изоляции относится, например, изоляция покрышек вводов, соприкасающаяся с атмосферой, воздушные изоляционные промежутки между вводами данной обмотки, между вводами разных обмоток и до заземленных частей. Внутренняя (маслонаполненная, газовая, литая) изоляция трансформатора разделяется на главную и продольную изоляцию обмоток, изоляцию установки вводов, изоляцию отводов, переключателей и пр. Главная изоляция обмоток — это изоляция от данной обмотки до заземленных частей магнитопровода, бака и других обмоток (в том числе и других фаз). Продольная изоляция — это изоляция между различными точками одной обмотки: между витками, слоями, катушками. Во внутренней маслонаполненной изоляции трансформаторов применяется: — сплошная твердая (как правило, целлюлозная) изоляция. Это изоляция между расположенными вплотную изолированными проводниками, витками или отводами; — чисто масляная: в ряде случаев это промежутки между обмоткой и баком, экраном ввода и баком, между отводом и стенкой бака; — комбинированная (маслобарьерная) изоляция: масляные промежутки, подразделенные барьерами — межобмоточная изоляция, изоляция между фазами, между обмоткой и магнитопроводом и т. д. Изоляция трансформаторов в процессе эксплуатации подвергается неограниченно длительному воздействию рабочего напряжения и кратковременным перенапряжениям: грозовым (импульсы, длительностью от единиц до десятков микросекунд); коммутационным (импульсы с большим затуханием, длительностью до нескольких тысяч микросекунд) и квазистационарным (повышение напряжения рабочей частоты, длительностью до нескольких часов). Координация внутренней изоляции трансформатора требует обеспечения электрической прочности при всех этих воздействиях. Проверка выполнения требований координации производится путем высоковольтных испытаний.

Изоляция электрических машин.

Ответ: Изоляция любой детали электрической машины должна сохранять высокую надежность в течение всего периода эксплуатации» поэтому к ней предъявляются разносторонние требования, главным из которых является высокая электрическая прочность. Процессе сборки различных деталей электрической машины изоляционный материал приходится неоднократно изгибать, формовать, придавать ему нужную конфигурацию, опрессовывать, добиваясь монолитности слоев изоляции, Во время укладки обмотки в пазы ее изоляция подвергается изгибам, растяжению, иногда ударам и другим механическим воздействиям. Поэтому к изоляционным материалам, применяемым в электрических машинах, помимо высокой электрической прочности, предъявляют также ряд требований, определяемых технологией изготовления изоляции: материал должен легко формоваться и сохранять после формовки приданные ему свойства, не повреждаться при перегибах и растяжениях, при сжатии, опрессовке и укладке в пазы. В процессе работы машины изоляция подвергается вибрации, большим механическим напряжениям при резких изменениях тока, а кроме того, на изоляцию вращающихся деталей электрической машины действуют центробежные силы. Поэтому второе требование к изоляции электрических машин — ее высокая механическая прочность. С течением времени свойства изоляции ухудшаются. Она высыхает, становится хрупкой, ломкой и теряет механическую и электрическую прочность. Этот процесс называется старением. Процесс старения изоляции ускоряется при ее нагревании. При небольшом нагреве свойства изоляции ухудшаются медленно, но если температура превысит определенный уровень, то этот процесс резко ускоряется. Уровень длительно допускаемой температуры определяется -нагревостойкостью изоляции. Таким образом, чтобы при изготовлении обмоток, укладке их в пазы и во время работы машины изоляция сохраняла достаточную электрическую прочность, она должна быть монолитна, иметь высокую механическую прочность, нагревостойкость, теплопроводность, влагостойкость, а в необходимых случаях также маслостойкость и химостойкость. Группы изоляционных материалов электрических машин: синтетические; материалы, изготовляемые на основе слюды; стекловолокнистые, т. е. сделанные из стеклянных волокон; и материалы, основой которых служат целлюлоза и хлопчатобумажные волокна. В некоторых конструкциях для изоляции применяются картоны и материалы, получаемые из асбеста; пряжи, ткани, бумаги. Основными материалами для изоляции обмоток машин низкого (до 660 В) напряжения являются синтетические: различные олиэтилентерафталатные (ПЭТФ) пленки типа лавсан, полиамидные бумаги, картоны и др.

Изоляция силовых кабелей.

Ответ: Изоляция СИЛОВЫХ кабелей обеспечивает необходимую электрическую прочность токопроводящих жил по отношению друг к другу и к заземлённой оболочке (земле). По виду изоляции и оболочки различают кабели: с пропитанной бумажной изоляцией в металлической оболочке; с бумажной изоляцией, пропитанной нестекающим составом, в металлической оболочке; с пластмассовой изоляцией в пластмассовой или металлической оболочке; с резиновой изоляцией в пластмассовой, резиновой или металлической оболочке. Пластмассовая изоляция подразделяется на поливинилхлоридную и полиэтиленовую. Изоляция кабелей с бумажной пропитанной изоляцией состоит из лент кабельной бумаги, пропитанной маслоканифольным составом. В кабелях на напряжение 1-10 кВ каждая фаза изолируется отдельно, а затем поверх скрученных изолированных жил накладывается общая — поясная изоляция. Промежутки между изолированными жилами заполняют заполнителями. Бумажная пропитанная изоляция — это многослойная изоляция из лент кабельной бумаги, наложенных в виде обмотки, и изоляционного пропиточного состава. Для изоляции силовых кабелей напряжением до 10 кВ применяют однослойную кабельную бумагу по ГОСТ 23436-83 марок К-080, К-120, К-170 (толщина бумаги 0, 08; 0, 12 и 0, 17 мм, соответственно). В зависимости от вязкости пропиточного состава кабели с бумажной изоляцией могут быть изготовлены с вязким пропиточным, с обеднённо-пропиточным и с нестекающим пропиточным составом.

⇐ Предыдущая45678910111213Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. ГАЗОВАЯ ЗАЩИТА ТРАНСФОРМАТОРОВ