1.4. Источники высокого напряжения промышленной частоты
Источниками испытательного напряжения промышленной частоты являются однофазные повышающие трансформаторы. Такие трансформаторы работают в кратковременном режиме, т. е. напряжение повышается плавно до заданного значения или до разряда на объекте, после чего трансформатор отключается.
Для ограничения токов короткого замыкания при разряде последовательно с обмоткой высокого напряжения включается ограничивающий резистор, сопротивление которого принимается из расчета 1 Ом на 1 В номинального напряжения. Мощность таких трансформаторов невелика. Расчетные токи принимаются I = 0,2 – 0,5 А при Uн 500 кВ и Iн = 1А при Uн 500 кВ.
Для испытательных установок промышленной частоты широкое применение получили каскадные схемы с заземленной средней точкой обмотки высокого напряжения и двумя изолированными высоковольтными выводами. Соединение средней точки высоковольтной обмотки с сердечником и баком трансформатора позволяет выполнить изоляцию высоковольтной обмотки и выводов на половину напряжения. Запас прочности по изоляции не превышает 20 – 30 %. Так как один из высоковольтных выводов может быть заземлен, то в этом случае сам трансформатор должен быть изолирован от земли и заземленного оборудования.
Схема двухкаскадного испытательного трансформатора представлена на рис. 1.3. Каждый каскад имеет обмотку низкого (НН), высокого (ВН) напряжения и обмотку связи (ОС). Обмотка связи служит для питания последующего каскада и имеет коэффициент трансформации по отношению к обмотке НН, равный единице.
Как видно из рис. 1.3, один из выводов обмотки ВН первого каскада соединен с землей. Следовательно, относительно земли его бак имеет потенциал 0,5U2, а напряжение на втором выводе равно U2. Бак второго трансформатора имеет потенциал 1,5U2, а напряжение на выходе относительно земли 2U2.
Так как баки относительно земли находятся под напряжением, то бак первого и второго трансформаторов должны быть изолированы от земли с помощью опорных изоляторов соответственно на напряжения 0,5U2 и 1,5U2.
Рис. 1.3
Недостатком таких установок является значительная площадь, занимаемая ими.
1.5. Содержание работы и порядок ее выполнения
1. Детально ознакомиться с инструкцией по ТБ к данной установке.
2. Ознакомиться со схемой двухкаскадного ГИН и конструктивным ее выполнением.
3. Под руководством преподавателя включить ГИН в работу и добиться устойчивой генерации импульсов.
4. Измерить амплитуду импульса.
5. Отключить ГИН и заземлить.
1.6. Содержание отчета
1. Название и цель работы.
2. Схема ГИН и его параметры.
3. Результаты измерения U2 max.
1.7. Контрольные вопросы
1. Необходимость высоковольтных испытаний электротехнических материалов.
2. Основные испытательные установки.
3. Параметры стандартных импульсов.
Литература: [1], c. 53 – 72;
[2], c. 196 – 198.
Лабораторная работа № 2
ИЗМЕРЕНИЕ ТАНГЕНСА УГЛА
ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОТЕРЬ (tg )
ИЗОЛЯЦИОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ
Цель работы: освоение методики измерения tg изоляции электрооборудования мостом переменного тока.