5.Список рекомендованої літератури

1. Веников В.А. Переходные электромеханические процессы в электрических системах. - М.: Высш.шк.,1978. - 415 с.

2. Жданов Л.С. Вопросы устойчивости электрических систем / Под ред. Л.А.Жукова. - М.: Энергия,1979. - 465 с.

3. Ульянов С.А. Электромагнитные переходные процессы в электрических системах. - М.: Энергия,1970. - 520 с.

Лабораторна робота № 3 вимірювання омічних опорів і опору ізоляції силового електрообладнання електростанції

1.Мета і завдання роботи

Мета роботи: ознайомитись з основними методами вимірювання параметрів обмоток та ізоляції обмоток синхронних генераторів.

Завдання роботи: ознайомитись з умовами функціонування ізоляції синхронних генераторів, вивчити фізичні процеси, що призводять до старіння ізоляційних матеріалів. Ознайомитись з методами контролю та проведення профілактичних випробувань ізоляції СГ. У результаті виконання роботи студенти повинні закріпити знання щодо методів оцінки стану ізоляції СГ, уміти самостійно вибирати устаткування та проводити експериментальні дослідження.

2.Основні теоретичні відомості

Всі синхронні генератори ісинхронні компенсатори, що вводяться в експлуатацію, заздалегідь піддаються приймально-здавальним випробуванням, в яких згідно ПУЕ входять пункти по вимірюванню омічних опорів, такі як:

а) Визначення опору ізоляції обмоток статора, ротора, збудника, підшипників генератора і збудника, термоіндикаторів, ланцюгів збудження генератора збудника зі всіма приєднаними апаратами.

б) Вимірювання опору постійному струму обмоток статора, ротора, збудження збудника, якоря збудника, опору пристрою гасіння поля, реостата збудження

в) Вимірювання опору обмотки ротора на змінному струмі (допустимо для явнополюсних роторів) з метою виявлення виткових замикань. Вимірюють опори у кожного полюса окремо або у двох полюсів разом при напрузі не більше 220 В. Щоб результати подальших вимірювань можна було порівняти, вимірювання слід проводити при аналогічному стані машини (вставлений або виведений ротор, розімкнена або закорочена обмотка статора). Відхилення від попередніх даних вимірювання або від середнього значення опору полюсів повинні знаходитися в межах помилки вимірювання.

Ізоляція є одним з найважливіших елементів електрообладнання, що безпосередньо визначає надійність його роботи, оскільки пробої або перекриття ізоляції приводять до порушення електропостачання споживачів. У завдання експлуатації входить організація контролю за станом ізоляції, який дозволив би своєчасно виявити небезпечні вимірювання до того, як виникає пошкодження ізоляції. Один із способів контролю за станом ізоляції є вимірювання її опору.

Рис.3.1 Ділянка ізоляції та її заступна схема при випробуванні напругою постійного струму;

а)- ділянка ізоляції; б)- заступна схема.

Розглянемо фізичну суть явищ, що відбуваються при вимірюванні опору ізоляції мегомметром.

На рис. 3.1а представлена ділянка ізоляції И, що ізолює провідник П від корпусу К. На рис. 3.1б дана заступна схема.

Якщо поштовхом прикласти напругу постійного струму між провідником і корпусом, то в ізоляції відбуваються такі явища. Ізоляція, корпус, обмотка є конденсатором складної форми. Фізичні явища, що відбуваються в ізоляції, можна відобразити за допомогою заступної схеми, в якій є три паралельні гілки.

Ланцюг з ємкістю С~ відображає заряд геометричної ємності і електронну і повну поляризацію, другий ланцюг з послідовно включенимиємністю С та опором r, які еквівалентні ємностям і опорам послідовно включених шарів ізоляції, вони відображають міжшарову і дипольну поляризацію і мають найбільше значення. Ланцюг з опором R відповідає накрізній провідності. Через вимірювальний прилад тече струм

;

де

i₂ – на показаннях приладу не відіб’ється, оскільки затухає дуже швидко.

i_пр – струм наскрізної провідності - постійний в продовженні всього про цесу.

- струм абсорції - вимірюється по експоненціальному закону з постійною часу Т= r*С.

Таким чином бачимо, що чим більше r, тим повільніше спадає i_абс. Опір шару залежить головний чином від його зволоження. Для того, щоб судити про швидкість спадання зазвичай знімають показання приладу через 15 і 60 сек. продовж прикладання напруги і беруть їх відношення:

.

Зазвичай R_авс =2,0-2,5 - для сухої ізоляції, а для вологої ізоляції наближається до 1,0.

ДСТУ 183-66 на електричні машини вимагає, щоб опор ізоляції, (Мом), при був більший ніж

,

де - U_ном – номінальна напруга генератора, (В); Р_ном – номінальна потужність генератора, (кВт).

Цей вираз встановлює мінімально допустимі значення опору ізоляції. Звичайний опір ізоляції машин, знаходиться вищим, тому необхідно порівнювати зміряний результат з колишнім.