
- •2) Механизм пробоя внутр. Изоляции высоковольтных электроустановок!
- •Внутренняя изоляция электроустановок
- •1.2.1 Электропроводность твердых диэлектриков.
- •1.2.2. Электропроводность жидкостей.
- •1.2.3. Электропроводность газов.
- •Изоляция силовых трансформаторов.
- •Изоляция силовых кабелей.
- •Изоляция высоковольтных выключателей.
- •Измерение высоких напряжений:
Изоляция силовых трансформаторов.
В трансформаторах изоляцию обмоток подразделяют на главную — изоляцию их от магнитопровода и между собой (обмоток НН от ВН) и продольную — изоляцию между витками, слоями и катушками каждой обмотки. Имеется также изоляция отводов от обмоток, переключателей и выводов. Изоляция обмоток трансформатора от заземленных частей и друг от друга определяется в основном электрической прочностью при частоте 50 Гц. Она обеспечивается соответствующим выбором величины изоляционных промежутков, которые в масляных трансформатораходновременно выполняют роль охлаждающих каналов.
Чтобы предотвратить пробой изоляции при воздействии на обмотку импульсных перенапряжений в высоковольтных трансформаторах, между обмотками дополнительно ставят жесткие бумажно-бакелитовые цилиндры или мягкие цилиндры из электроизоляционного картона. При этом (во избежание электрического разряда по поверхности изоляционных цилиндров) они должны иметь по высоте большие размеры, чем обмотки (рис. 2.8). Между обмотками высшего напряжения различных фаз устанавливают межфазную изоляционную перегородку. Изоляционное расстояние обмоток от ярма обеспечивают шайбами и прокладками из электроизоляционного картона. Между концевой изоляцией обмотки и ярмовыми балками магнитопровода в некоторых трансформаторах устанавливают металлические разрезные или неметаллические прессующие кольца.
В трансформаторах напряжением 35 кВ для защиты от атмосферных перенапряжений две начальные и две конечные катушки обмотки высшего напряжения выполняют с усиленной изоляцией. Такая изоляция ухудшает условия охлаждения начальных и конечных катушек, поэтому их выполняют из провода большего поперечного сечения.
Рис. 2.8. Конструкция главной изоляции трансформаторов класса напряжения ПОкВ (в) и 35 кВ (б) 1 — стержень магнитопровода, 2 — изоляционные цилиндры, 3 — ярмо, 4 — прессующее кольцо, 5 — емкостные кольца, 6 — ;изоляционные угловые шайбы, 7 — изоляционная шайба, 8 — изоляционные прокладки, 9 — междуфазная перегородка, ВНи НН — обмотка высшего и низшего напряжений, РО — регулировочная обмотка
Изоляция силовых кабелей.
Сейчас вместо силового кабеля, который имеет изоляцию из пропитанной бумаги и из поливинилхлоридного пластиката выпускают силовой кабель со сшитым полиэтиленом. В связи с этим, производители силового кабеля осваивают именно этот вид. Рассмотрим преимущества и недостатки разных видов изоляции силового кабеля.
ПВХ-пластикат - полярный полимер, он имеет пониженные диэлектрические характеристики в сравнении с неполярным полиэтиленом или бумагой, а это приводит к увеличению показателя потерь в изоляции. Но, ПВХ-пластикат – это материал, не распространяющий горение.
Кабель с бумажной изоляцией должен иметь металлическую оболочку, для того чтобы защитить изоляцию и предотвратить проникновение воды к силовому кабелю. Кабель с изоляцией из полиэтилена для защиты от проникновения влаги предполагает специальный металлический слой из алюмополимерной ленты.
У кабеля с бумажной изоляцией есть еще одно преимущество. Он производится с бронепокровом из стальных проволок, защищающих кабель. Кроме того такой кабель имеет токопроводящие жилы, что позволяет значительно уменьшить размеры изделия, в сравнени с кабелями, у которых жилы круглой формы. Но существует значительный недостаток: при прокладке кабелей на крутонаклонных трассах маслоканифольный состав, который пропитывает бумажную изоляцию, может стекать. Для уменьшения этого эффекта используют кабель с нестекающим составом. Силовой кабель в полимерной изоляции подобного недостатка не имеет.
Одна из самых главных характеристик изоляционных материалов – допустимая температура нагрева жил. Чем выше этот параметр, тем выше допустимая нагрузка, которую можно пропускать в течение длительного времени. Допустимая температура нагрева полиэтиленовой изоляции значительно выше, других материалов, т.к. это термореактивный материал.
У различных конструкций кабелей есть свои достоинства и недостатки. Поэтому при использовании силовых кабелей должны учитываться требования, которые предъявляются к надежности кабельных линий и условия установки и эксплуатации.