1. электрическому: рабочие напряжения при нормальныхусло-виях эксплуатации, внутренние и внешниеперенапряжения;

2. тепловому: при нормальной рабочей температуре и перегреве в аварийных и форсированныхрежимах;

3. воздействию окружающей среды: влажность, температура, за- грязнение;

4. механическим воздействиям всех видов в любыхусловиях;

5. воздействию агрессивных агентов окружающейсредыили компонентов, образующихся визоляции;

6. воздействию живыхорганизмов.

   1. Электрическиеразрядывгазах

1. Газкак изолирующаясреда

Газы как изолирующая среда широко применяются на воздуш- ных линиях, в распределительных устройствах (РУ) и другой элек- трической аппаратуре. В качестве изолирующих газов используется воздух, элегаз ( SF₆), азот, смесь элегаза с азотом и др.

Достоинства газовой изоляции – это относительно низкая стои- мость, относительно высокая электрическая прочность, свойство

«самовосстановления», хорошая теплопроводность.

Воздух.При нормальных атмосферных условиях (давлениеP= 100 кПа, температураT= 293 К, плотность= 11 г/м³) и вод-нородном электрическом поле электрическая прочность воздуха со- ставляетЕ= 30 кВ/см. Такое значение характерно для расстояниямежду электродами менее1м.Прирасстояниях1–2мпрочностьсо-ставляетоколо5кВ/см,априрасстоянии10м ивыше–1,5–2,5кВ/см.Снижениеэлектрической прочности воздуха прибольших расстоя- ниях объясняется стримерной теорией развития разряда (см. п. 1.6). На величину электрической прочности воздуха оказывают влияние температура, давление (плотность) ивлажность.

Электрическое оборудование обычно проектируется для работы на высоте до 1000 м над уровнем моря при температуреt=40C и= 11 г/м³. При увеличении высоты на 100 м и увеличениитемпе-

ратуры на

3С

прочность воздуха снижается на 1 %. Увеличение

абсолютной влажности в два раза снижает прочность на 6–8 %. Эти данные характерны для расстояния между токоведущими частями до 1 м. При увеличении расстояния влияние атмосферных условий снижается.

Главным недостатком воздуха является то, что под действием на него короны образуется озон и окись азота, что в свою очередь при- водит к старению твердой изоляции и коррозии.

В настоящее время для изготовления газовой изоляции исполь- зуются следующие газы: элегаз, азот, смесь элегаза с азотом и неко- торые фторуглероды. Многие из этих газов имеют электрическую прочность выше, чем у воздуха. Недостатком многих изоляционных

газов является токсичность, высокая температура сжижения, спо- собность выделять углерод, который, оседая на поверхности твер- дой изоляции, увеличивает ее проводимость.

Элегаз.В новых высоковольтных коммутационных аппаратах элегаз применяется в качестве изолирующей и дугогасящей среды. Коммутационная способность и диэлектрические свойства комму- тационных аппаратов зависят от плотности элегаза, которая посто- янно должна контролироваться. Утечки через уплотнения или кор- пус должны автоматически определяться приборами. Нормальное рабочее давление (давление заполнения при 20 °С) для этих комму- тационных аппаратов от 0,45 до 0,7 МПа в минимальном темпера- турном диапазоне от –40 °С до –25 °С. Элегаз не токсичен, не под- вержен загрязнению или увлажнению, не огнеопасен и не имеет озоноразрушающего эффекта. Однако, он сохраняется в атмосфере более 3200 лет и имеет парниковый потенциал в 22 000 раз больше, чем потенциал углекислого газа. Несмотря на то, что доля элегаза в образовании парникового эффекта сравнительно мала (около 0,2 %), он включен в список парниковых газов из-за широкого использова- ния в электроэнергетике.