
- •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
2.3. Общие требования к устройству испытательного поля
2.3.1. Все высоковольтное оборудование и испытательное поле УВН должны быть ограждены постоянным или временным ограждением, исключающим возможность случайного прикосновения к голым или изолированным токоведущим частям или элементам устройств, находящимся под напряжениям. Металлические ограждения должны быть надежно заземлены. Если они открыты сверху, их высота должна быть не менее 1,8 м.
2.3.2. Ограждение испытательного поля должно иметь двери, снабженные блокировкой, сигнализацией и предупредительными плакатами. Блокировка ограждения испытательного поля УВН должна отвечать следующим требованиям:
- при открывании дверей должно полностью сниматься напряжение с испытательного поля.
- при открытых дверях должна быть невозможна подача напряжения на испытательное поле.
2.3.3. Подача напряжения на испытательное поле должна сопровождаться звуковым или световым сигналом.
2.3.4. На испытательном стенде должна быть предусмотрена возможность отключения всех источников питания общим коммутационным аппаратом.
2.3.5. Испытательные установки, основанные на применении емкостных накопителей энергии (генераторы импульсных напряжений и токов, каскадные генераторы постоянного тока) должны иметь устройства автоматического заземления всех выводов при снятии напряжения.
2.3.6. Установки, предназначенные для испытаний изделий с большой емкостью (конденсаторов, кабелей), должны снабжаться устройствами для снятия остаточного заряда (стационарные заземляющие штанги).
2.3.7. Пульт управления УВН должен быть расположен так, чтобы испытательное поле находилось в зоне видимости оператора установки. Пульт должен быть снабжен сигнальными лампами, включенными в цепь:
- аппаратов, подающих напряжение на пульт;
- аппаратов, подающих напряжение на повышающий трансформатор;
- блокировки дверей ограждений испытательных полей.
2.3.8. Металлические корпуса всего испытательного оборудования должны быть заземлены. Если по условиям испытаний прибор или объект испытаний заземлению не подлежит, он должен быть огражден.
2.3.9. В цепи питания испытательных электроустановок должно быть не менее двух разрывов, в том числе один видимый.
2.3.10. Высоковольтный вывод испытательного трансформатора (ВВТ) при сборке и наладке испытательной схемы, а также при подключении испытываемого объекта должен быть заземлен наложением заземляющих ножей, а на пункт подключения (ПП) наложена заземляющая штанга.
2.4. Схема электропитания установки высокого напряжения
Простейшая схема питания УВН, удовлетворяющая изложенным в параграфах 2.2 и 2.3, приведена на рис. 2.2.
Рис. 2.2. Схема электропитания УВН
Два разрыва в цепи питания УВН создаются рубильником (видимый разрыв) и автоматом - коммутационным аппаратом, снабженным устройством максимальной защиты по току. В его коробке рубильника также размещаются плавкие предохранители. К коммутационным аппаратам питания оборудования испытательного поля относятся также нормально разомкнутая кнопка “пуск” и нормально замкнутая кнопка “стоп”, а также контакты дверной блокировки.
Напряжение на первичную обмотку регулятора напряжения и далее на повышающий высоковольтный трансформатор подается через контакты Р2 и Р3 магнитного пускателя (МП). Напряжение на катушку магнитного пускателя подается кнопкой “пуск”, при этом параллельно контактам этой кнопки включены контакты МП - Р1, которые удерживают цепь питания МП замкнутой при отпускании кнопки “пуск”.
Выключение питания высоковольтного трансформатора производится кнопкой “стоп”, при этом расцепляются контакты МП Р1 и цепь МП при отпускании кнопки “стоп” остается разомкнутой. Цепь питания МП также будет разомкнута при открывании двери на испытательное поле контактами дверной блокировки.