2. Ізоляція високовольтних конденсаторів

Призначення конденсаторів:

1. покращення ;

2. високочастотний зв’язок;

3. компенсація зсуву по фазі між струмом та напругою;

4. випрямляючі установки – фільтри і ін.;

5. високовольтні імпульсні установки.

Як ізоляція використовується: газ, рідини, тверді органічні матеріали. Тверда ізоляція у високовольтних конденсаторах найчастіше органічна – папір, плівки з просочуванням оливою. Конденсатор характеризується питомою енергією, що запасається, Дж/дм²: 512Equation Section (Next)

52252\* MERGEFORMAT (.)

Високовольтні конденсатори різноманітного призначення, різних номінальних напруг і реактивної потужності влаштовані однаково: складаються з пакетів секцій, що з’єднані послідовно-паралельно й розміщені в герметизованому корпусі, що залитий просочувальною рідиною.

Основним елементом будь-якого силового конденсатора є секція – спірально намотаний рулон зі стрічок діелектрика й алюмінієвих обкладок, що виконують роль електродів. Секція після намотування сплющують для зменшення об’єму.

Рисунок 2.5 – Влаштування секції високовольтного конденсатора: 1 – фольга; 2 – діелектрик (шари паперу, плівкаи); 3 - виводи

4. Ізоляція трансформаторів

У силових трансформаторах ізоляція складається з різноманітних за конструкцією елементів, що працюють у різних умовах. Повітряні проміжки між вводами й по поверхні – зовнішня ізоляція. Ізоляційні ділянки розміщені всередині баку трансформатора й усередині вводів – внутрішня ізоляція. Внутрішня ізоляція ділиться на головну й повздовжню. Головна ізоляція – між різними обмотками, стінками баку, магнітопроводом та ін. Повздовжня ізоляція між елементами однієї і тієї ж обмотки: між витками, шарами, котушками.

У високовольтних силових трансформаторах як головна використовується оливобар’єрна ізоляція. Повздовжня ізоляція виконується паперово-оливною. Кількість бар’єрів залежить від номінальної напруги трансформатора.

На рис. 2.6 наведено схематичне улаштування головної ізоляції високовольтного трансформатора.

Високовольтні обмотки виконуються котушкового типу чи неперервного циліндричного багатошарового намотування.

Трансформатори до 35 кВ виконуються з ізольованою нейтраллю. Трансформатори вище 110 кВ – із заземленою нейтраллю.

Рисунок 2.6 – Схема влаштування ізоляції високовольтного трансформатора: 1 – магнітопровід, 2 – низьковольтна обмотка (НВ), 3 – високовольтна обмотка (ВВ), 4 – бар’єр, 5 – щитки електроізоляції, 6 - олива

5. Ізоляція кабелів

Основне призначення кабелів – передача електричної енергії від підстанції до споживачів.

Силові кабелі високої напруги виконуються трьох типів:

1. кабелі з паперовою ізоляцією і в’язким просочуванням на напругу до 35 кВ (робоча напруженість );

2. кабелі з паперовою ізоляцією з просоченням оливою під тиском – оливонаповнені кабелі: 2…3 атм – низький тиск ( ); 4…5 атм – середній тиск ( ); 8…15 атм – високий тиск ( );

3. кабелі з монолітною полімерною ізоляцією (поліетилен, фторопласт і ін.)

Окрім цього, застосовуються кабелі в трубах під тиском оливи чи газу. Розробляються кріогенні кабелі до охолодження до температури рідкого азоту (77 К) чи рідкого гелію (5 К). кабелі виконуються на напругу до 500 кВ. Розробляються кабелі на напругу 750-1150 кВ.

На рис. 2.7 наведена схема улаштування трифазного кабелю з поясною ізоляцією. Випускаються на напругу до 10 кВ. На 35 кВ випускаються кабелі з окремо освинцьованими жилами та бронею зі стальних стрічок типу АОСБ (А –алюмінієва жила, О – окремо освинцьовані жили, СБ – броня зі стальних стрічок).

На рис. 2.8 наведено схему улаштування оливонаповненого кабелю робочою напругою 110 кВ. Як правило, виконуються однофазними в свинцевій оболонці з панциром із круглих чи плоских дротів. Наприклад, типу МССК-110 – М – оливонаповнений; С – середнього тиску; С – свинцевий екран; К – панцир із круглого сталевого дроту.

Рисунок 2.7 – Схема улаштування ізоляції кабелів до 35 кВ: 1 – жила, 2 – фазна ізоляція, 3 – поясна ізоляція, 4 – герметичний покрив, 5 – подушка, 6 – панцир, 7 – наповнювач (джут)

Рисунок 2.8 – Схема улаштування ізоляції кабеля 110 кВ: 1 – оливний канал, 2 – перфорована ізольована жила, 3 – паперово-оливна ізоляція, 4 – напівпровідний шар, 5 – герметичний покрив, 6 – подушка, 7 – панцир,8 – антикорозійне покриття, 9 – отвір для проходу оливи в ізоляцію