УДК 621.3.027.3 (075.8) ББК 31.24я7

К 78

Р е ц е н з е н т ы:

А.А. Гончар,С.В. Домников

К 78

Красько, А.С.

Техникавысоких напряжений(изоляцияиперенапряжения):курслекций:в 2ч./А.С.Красько,Е.Г.Пономаренко.–Минск:БНТУ,2011.– Ч. 1: Электрические разряды в газах. Внешняя изоляция воздушныхлинийираспределительных устройств. Внутренняя изоляция.– 119с.

ISBN 978-985-525-470-7 (Ч. 1).

В первой части курса лекций изложены вопросы электрических разрядов в газообразных, жидких, твердых и комбинированных ди- электриках, конструкция и методы расчета внешней изоляции линий электропередачи и подстанций, изоляция оборудования высокого на- пряжения (трансформаторов, конденсаторов, кабелей и электрических машин).

Издание предназначено для студентов электроэнергетических спе- циальностей вузов.

УДК 621.3.027.3 (075.8) ББК 31.24я7

ISBN 978-985-525-470-7 (Ч.1) © КраськоА.С.,

ISBN978-985-525-471-4 Пономаренко Е.Г.,2011

© БНТУ, 2011

Содержание

ПРЕДИСЛОВИЕ 5

ВВЕДЕНИЕ 6

1. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕРАЗРЯДЫВГАЗАХ 8

   1. Газ какизолирующаясреда 8

   2. Виды электрических разрядоввгазах 9

   3. Разряд в воздушном промежутке при длительном воздействиинапряжения 11

   4. Лавинаэлектронов 13

   5. Пробивноенапряжение 14

   6. Стримернаятеорияразряда 16

   7. Разряды в неоднородном поле. законподобияразрядов 17

   8. Разряды в несимметричных полях.Эффектполярности 22

   9. Понятие лидера иглавногоразряда 24

   10. Дуговойразряд 25

   11. Коронный разряд напроводахЛЭП 27

   12. Корона на проводахпостоянноготока 28

   13. Корона на проводах ЛЭПпеременноготока 29

   14. Потериэнергиинакорону 31

   15. Разряды в воздушном промежутке при импульсном напряжении 31

   16. Статистическое распределениеразрядныхнапряжений 34

   17. Разряды в воздухе вдоль поверхности твердой изоляции..36

   18. Поверхностный разряд воднородномполе 36

   19. Поверхностный разряд врезконеоднородномполе 37

   20. Разряды вдоль увлажненной изагрязненной

поверхности 38

2. Внешняяизоляциявоздушныхлиний

ИРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХУСТРОЙСТВ 40

1. Назначение, типы ихарактеристикиизоляторов 40

2. Конструкции и характеристики станционных и линейных изоляторов 42

3. Гирлянды изоляторов. Распределениенапряжения

поэлементамгирлянды 51

4. Выборизоляторов 54

5. Выборосновных изоляционныхпромежутков

ЛЭПиРУ 59

3. ВНУТРЕННЯЯИЗОЛЯЦИЯ 62

   1. Общие сведеньяитребования 62

   2. Газоваяизоляция 63

   3. Вакуумная изоляция 65

   4. Жидкаяизоляция 66

   5. Кратковременная и длительная электрическая прочность внутреннейизоляции 66

   6. Допустимые напряжения длявнутреннейизоляции 68

   7. Частичные разряды вовнутреннейизоляции 70

   8. Факторы, влияющие на электрическую прочность внутреннейизоляции 73

   9. Маслобарьерная изоляция (МБИ) 74

   10. Бумажно-маслянаяизоляции(БМИ) 75

   11. Изоляция силовыхтрансформаторов 76

   12. Испытания трансформаторов 83

   13. Изоляция кабелей. Общие сведеньяиклассификация 85

   14. Кабели с пластмассовой изоляцией (до35кВ) 87

   15. Провода икабелис пластмассовойизоляцией

на напряжение до1кВ 89

16. Кабели с пластмассовойизоляцией

на напряжения 6–500кВ 91

17. Некоторые вопросы эксплуатациикабелей

спластмассовойизоляцией 95

18. Кабели с бумажно-масляной изоляцией (до35кВ) 95

19. Кабели с резиновой изоляцией (до35кВ) 98

20. Маслонаполненные кабели(110–750кВ) 99

21. Газонаполненныекабели 104

22. Кабелипостоянноготока 106

23. Кратковременная и длительнаяэлектрическая

прочностьизоляциикабелей 107

24. Изоляция электрических машин высокого напряжения.. 109 3.25. Изоляция силовыхконденсаторов 113

3.26. Изоляция герметичныхраспределительныхустройств 116

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 118

Предисловие

За последние 30–40летдостигнут значительный прогресс как в области разработки новых изоляционных материалов, так и в облас- ти технологии изготовления изоляции высоковольтного электриче- ского оборудования. Однако, в настоящее время в научно-техниче- ской библиотеке БНТУ практически отсутствуют новые учебники и учебные пособия по дисциплинам «Техника высоких напряжений» и «Изоляция и перенапряжения». Все учебные издания по данным дисциплинам в основном выпущены в 70–80-х годах прошлого сто- летия. Поэтому авторы данной работы стремились восполнить этот пробел. Наибольшее внимание уделялось вопросам конструирова- ния изоляции высоковольтного оборудования. Основными источ- никами информации выступали каталоги и проспекты различных фирм и производителей электрическогооборудования.

Введение и главы 2 и 3 написаны А.С. Красько, глава 1 – Е.Г. Пономаренко. Авторы выражают глубокую признательность рецензентам канд. техн. наук, доценту кафедры «Элетроснабжение» БНТУА.А.Гончару и канд. техн. наук, доценту кафедры «Электро- техника и электроника» БНТУ С.В.Домникову.