
- •Часть I
- •1.2. Испытания напряжением промышленной частоты
- •1.3. Испытания изоляции импульсными напряжениями
- •1.4. Испытание методом разрядного напряжения
- •1.5. Общие условия испытаний
- •1.6. Особенности испытаний изоляции силовых кабелей
- •1.7. Особенности испытаний изоляции вращающихся машин
- •1.8. Электрическая прочность изоляционных конструкций
- •Лекция 2
- •II. Высоковольтные испытательные установки промышленной частоты
- •2.1. Общие сведения
- •2.2. Установки высокого напряжения испытательных станций и лабораторий
- •2.3. Общие требования к устройству испытательного поля
- •2.4. Схема электропитания установки высокого напряжения
- •2.5. Испытательные электроустановки
- •2.6. Испытательные трансформаторы
- •2.7. Схемы включения испытательных трансформаторов
- •2.7. Каскадное соединение трансформаторов
- •2.8. Регуляторы напряжения
- •2.9. Электронные регуляторы напряжения
- •2.10. Тиристорные регуляторы напряжения
- •2.10.1 Двухтактный тиристорный преобразователь
- •2.10.2. Мостовые тиристорные преобразователи
- •Лекция 3 установки выпрямленного напряжения
- •3.1. Общие сведения
- •3.2. Основные схемы выпрямителей
- •3.3. Схемы умножения напряжения
- •3.4. Электронные схемы регулирования выпрямленного напряжения
- •Лекция 3 установки выпрямленного напряжения
- •3.1. Общие сведения
- •3.2. Основные схемы выпрямителей
- •3.3. Схемы умножения напряжения
- •3.4. Электронные схемы регулирования выпрямленного напряжения
- •Лекция 4 каскадные генераторы постоянного тока
- •4.1. Схема удвоения напряжения, применяемая в каскадах
- •4.2. Каскадный генератор постоянного напряжения
- •1. Схемы каскадных генераторов с параллельным питанием ступеней (рис. 4.7).
- •4.3. Параметры и конструкции каскадных генераторов
- •Лекция 5 электростатические генераторы
- •Лекция 6 генераторы импульсов высокого напряжения
- •6.1. Стандартные формы импульсов
- •6.3. Заряд конденсаторов гин.
- •6.4. Разряд гин.
- •6.5. Разрядная цепь гин.
- •6.6. Инвертирование импульса гин
- •6.7. Методика расчета параметров гин.
- •6.8. Работа гин на нагрузку
- •6.9. Технологические гин.
- •6.10. Конструкции гин.
- •Лекция 7 генераторы коммутационных перенапряжений
- •7.1. Формы импульсов коммутационных перенапряжений
- •7.2. Схемы генерирования импульсов коммутационных напряжений
- •Лекция 8 высокочастотные резонансные трансформаторы (Трансформаторы Тесла)
- •Лекция 9 импульсные трансформаторы
- •9.1. Назначение импульсных трансформаторов
- •9.2. Эквивалентная схема импульсного трансформатора
- •9.3. Искажение фронта импульса
- •9.4. Искажение плоской части импульса
- •9.5. Процессы в ит после окончания импульса
- •9.6. Электромагнитные процессы в сердечнике ит
- •9.7. Потери в сердечниках
- •Лекция 10 импульсные конденсаторы
- •10.1. Специальные требования к высоковольтным импульсным конденсаторам
- •10.2. Изоляция конденсаторов
- •10.3. Условия работы изоляции конденсаторов
- •10.4. Индуктивность импульсных конденсаторов
- •10.5. Потери энергии в импульсных конденсаторах
- •10.6. Определение характеристик конденсаторов
- •10.6.1. Измерение индуктивности конденсаторов.
- •10.6.2. Определение внутреннего сопротивления конденсаторов.
- •10.7. Испытания конденсаторов высоким напряжением
- •10.8. Типы импульсных конденсаторов
- •Лекция 11 генераторы импульсных токов.
- •11.1. Назначение генераторов импульсных токов (гит)
- •11.2. Принципиальная схема генераторов больших импульсных токов (гит)
- •11.3. Эквивалентные схемы гит
- •11.4. Схемные и технические методы снижения индуктивности гит
- •11.5. Схемы с замыкателями нагрузки (кроубары)
- •Лекция 12 генераторы мощных наносекундных импульсов
- •12.1. Области применения
- •12.2. Методы формирования наносекундных импульсов на основе линий с распределенными параметрами
- •12.3. Схемы гни с умножением напряжения
- •12.4. Искажения импульсов в линиях с распределенными параметрами
- •12.5. Коммутация генераторов наносекундных импульсов
- •12.6. Наносекундные генераторы импульсов с полупроводниковыми прерывателями тока
- •Лекция 13 индуктивные накопители энергии
- •13.1. Общие сведения об индуктивных накопителях энергии
- •13.2. Основные типы индуктивных накопителей, их параметры и показатели
- •13.3. Индуктивные накопители в виде цилиндрических катушек прямоугольного сечения
- •13.4. Индуктивный накопитель в виде тонкого соленоида
- •13.5 Тороидальные индуктивные накопители энергии.
- •13.6. Процессы заряда и разряда в индуктивных накопителях
- •13.7. Трансформаторные индуктивные накопители
- •13.8. Тепловые процессы в индуктивных накопителях
- •13.9. Коммутаторы для цепей с индуктивными накопителями
- •13.9.1. Управляемые полупроводниковые коммутаторы
- •13.9.2. Вакуумные выключатели высокого напряжения
- •13.9.3. Электровзрывные, взрывные и реостатные коммутаторы
- •Часть II
- •Измерения на высоком напряжении,
- •Устройства диагностики аппаратов высокого напряжения
- •Лекция 1
- •Измерение высоких напряжений
- •1.1. Шаровые измерительные разрядники
- •Нормированные расстояния a и b (рис. 1.1) для шаровых разрядников
- •1.2. Измерение высокого напряжения электростатическими киловольтметрами
- •1.3. Измерение высокого напряжения стрелочными или цифровыми приборами с добавочным сопротивлением
- •1.4. Измерение переменного напряжения с использованием прибора и измерительного конденсатора
- •1.5. Измерение импульсных напряжений с помощью делителей напряжения
- •1.5.1. Омические делители напряжения
- •1.5.2. Емкостные делители напряжения
- •1.5.3. Демпфированные и смешанные делители
- •Лекция 2 измерение больших импульсных токов
- •2.1. Измерения импульсных токов с помощью низкоомных шунтов
- •2.2. Мостовые шунты
- •2.2. Измерительные трансформаторы тока.
- •2.3. Измерения больших токов с использованием устройств, основанных на эффекте Холла.
- •Лекция 3 частичные разряды в изоляции и их измерения
- •3.1. Основные характеристики частичных разрядов
- •3.2. Частичные разряды в бумажно-масляной изоляции.
- •3.3. Методика измерений характеристик частичных зарядов.
- •3.4. Особенности измерений характеристик чр в силовых трансформаторах.
- •Лекция 4 осциллографирование импульсных процессов
- •5.1. Электронно-лучевые осциллографы
- •5.2. Цифровые осциллографы.
- •4.3. Вопросы электромагнитной совместимости при высоковольтных измерениях электронно-лучевыми осциллографами.
- •Лекция 5 помехи при измерениях в лабораторияхвысокого напряжения
- •5.1. Заземление и экранировка залов высоковольтных лабораторий
- •5.2. Источники помех при измерениях
- •5.3. Выполнение разрядных контуров
- •5.4. Особенности выполнения измерительных схем
- •5.5. Экранированные кабины
- •5.6. Инженерные коммуникации высоковольтной лаборатории
- •5.7. Ослабление влияния помех при измерениях
Лекция 2
II. Высоковольтные испытательные установки промышленной частоты
2.1. Общие сведения
Высоковольтное оборудование перед пуском в эксплуатацию, а также периодически согласно установленным нормам, проходит все виды испытаний, которые были рассмотрены выше. Как указывалось, при испытаниях оборудования повышенным напряжением промышленной частоты задается коэффициент повышения напряжения. Коэффициент повышения k задается «Нормами испытаний»:
где Uн - номинальное напряжение данного класса оборудования.
Испытания переменным напряжением требуют строго синусоидальную форму напряжения. Коэффициент искажения кривой не должен превышать 5%. Коэффициент искажения определяется как отношение суммы действующих значений высших гармоник к действующему значению первой гармоники.
Для проведения испытаний существуют стационарные (в условиях заводов, исследовательских институтов) и передвижные (для испытаний в эксплуатации) испытательные электроустановки (ИУ). Эти установки относятся к действующим высоковольтным установкам.
Действующими электроустановками считаются такие установки или их участки, которые находятся под напряжением полностью или частично или на которые в любой момент может быть подано напряжение включением коммутационной аппаратуры или за счет электромагнитной индукции.
Установки высокого напряжения по назначению можно разделить на:
- установки генерирования и электроснабжения;
- промышленно-технологические установки;
- электроустановки испытательных станций и лабораторий;
- специальные электроустановки.
Электроустановки подразделяются на установки напряжением до 1000 В и установки напряжением выше 1000 В (установки высокого напряжения).
2.2. Установки высокого напряжения испытательных станций и лабораторий
Установки высокого напряжения (УВН) испытательных станций и лабораторий предназначены для проведения приемо-сдаточных испытаний на предприятиях, изготавливающих серийное высоковольтное оборудование для энергосистем и промышленных предприятий; в проектных институтах для проведения лабораторных исследований разрабатываемых образцов нового высоковольтного оборудования и устройств; в научно-исследовательских организациях - для проведения экспериментальных исследований.
УВН размещаются на испытательном стенде лаборатории, который представляет собой специально оборудованный участок, включающий в себя:
- пульт управления;
- преобразовательные устройства;
- испытательное поле с пунктами подключения к преобразовательным устройствам;
- системы защиты;
- оборудование, предназначенное для испытаний (испытываемый объект).
Блок-схема УВН приведена на рис. 2.1.
Пульт управления включает в себя: коммутационные аппараты, приборы и сигнализацию, предназначенные для управления испытаниями и экспериментом.
Преобразовательные устройства (ПУ) включают в себя высоковольтный трансформатор (ВВТ), уровень выходного напряжения которого регулируется с пульта, выпрямительное устройство (ВУ) для получения постоянного напряжения с возможностью изменять полярность выпрямленного напряжения. К преобразовательным устройствам также относятся специальные генерирующие устройства (СГУ): генераторы импульсных напряжений и токов (ГИН и ГИТ), диодно-емкостные умножители, электростатические генераторы, частотные инверторы и другие устройства.
Испытываемый объект размещается на испытательном поле УВН и через пункт подключения (ПП) присоединяется к соответствующему преобразовательному устройству, в зависимости от вида испытаний. В зависимости от вида источника испытательных напряжений и токов пунктами подключения могут быть выходные клеммы преобразовательных устройств.
На испытательном поле также размещаются измерительные устройства (ИУ) для контроля уровней испытательных напряжений (киловольтметры) и для преобразования измеряемых величин перед подачей их на регистрирующие устройства (делители напряжения и тока).
Рис. 2.1. Блок - схема установки высокого напряжения.