Исследование влияния влажности на сопротивление загрязненного изолятора
Введение
В современной энергетике передача электроэнергии от мест её производства к потребителям осуществляется по воздушным линиям электропередачи напряжением до 750 кВ и выше. Большое значение имеет надежность работы линий электропередачи и всего комплекса оборудования: трансформаторов, генераторов, коммутационной аппаратуры, компенсирующих устройств и т.д. В значительной мере решение этой задачи обеспечивается надежной работой изоляции электрических систем и оборудования, в частности правильным выбором типа изоляторов, которые в будущем будут эксплуатироваться на проектируемой линии.
Изолятор - это устройство, используемое в электрооборудовании для электрической изоляции механического соединения компонентов, находящихся под разными потенциалами. Изоляторы состоят из диэлектрического материала и компонентов (арматуры), используемых для их соединения. Изоляторы обычно изготавливаются из фарфора или стекла. В высокочастотном оборудовании, например, в оборудовании радиационной техники
Содержание
Определения 9
Обозначения и сокращения 10
Введение 11
1 Анализ научно-технической и патентной литературы по видам и конструкциям изоляторов 14
1.1 Опорные изоляторы 14
1.2 Подвесные изоляторы 17
1.3 Проходные изоляторы 20
1.4 Полимерные изоляторы 21
2 Разработка новых схемотехнических и конструкторских решений 27
2.1 Общие сведения 27
2.2 Параметры изолятора при повышенной влажности. Новое решение 31
2.3 Разработка математической модели разрядных характеристик изолятора 36
3 Методы испытаний изоляторов на стойкость к влажности и загрязненности 42
3.1 Анализ математической модели 42
3.2 Изоляторы в условиях влажности и загрязненности 44
4 Результаты экспериментальных исследований 50
Заключение 62
Список литературы 66
Список литературы
1. "Высоковольтные изоляторы" / Автор: Белов А.А., Акинфеев А.А. - М.: Электротехнический институт, 2019.- 160 с.
2. "Опорные изоляторы"/ Автор: Мережко А.В., Тарасенко В.Н. - М.: Техника, 2018.- 261 с.
3. "Высоковольтные изоляторы"/ Авторы: Баканов В.С., Дубравский Ю.В., Засядько В.В. - СПБ: Энергоатомиздат, 2016. - 192 с.
4. "Изоляционные материалы и технологии производства изоляторов" / Автор: Борисенко А.С. - М.: Энергопромышленность, 2018 г. - 192 с.
5. "Изоляторы и их применение в энергетике" / Автор: Потехин В.А., Чугунов А.И. - К.: Наукова думка, 2017 г. - 232 с.
6. "Изоляторы и линии электропередачи" / Автор: Шевелев В.А., Горохов А.Н. - СПБ: Издательство Санкт-Петербургского университета, 2019 г. - 224 с.
7. "Технические характеристики изоляторов" / по: Муромцев А.Е., Лысенко В.М. - М.: Энергоатомиздат, 2016. - 144 с.
8. "Изоляционные материалы и технологии для высоковольтных изоляторов" / по: Радеев А.С. - СПБ: Политехника, 2020 г. - 248 с.
9. "Изоляторы и поддерживающее электрооборудование" / по: Марков Е.В., Орлов С.М. - М.: ТЕХНОСФЕРА, 2018 г. - 192 с.
10. "Опорные изоляторы и системы электроснабжения" / по: Харламов В.П., Васильев А.И. - СПБ: Энергия, 2017 г. - 244 с.
11. "Современные технологии и производство опорных изоляторов" / Автор: Карпов И.В., Иванов А.Н. - К.: Academia, 2018 г. - 216 с.
12. "Опорные изоляторы и линии электропередачи" / Авторсост: Козырев В.И., Кузнецов А.В. - М.: Энергоатомиздат, 2016. - 192 с.
13. "Опорные изоляторы и основные технические параметры" / Авторы: Желудков А.А., Князев В.В. - М.: Энергоиздат, 2018 г. - 144 с.
14. "Опорные изоляторы и линии электропередачи" / авторы: Воронин И.И., Лебедь В.А. - СПБ: Гидрометеоиздат, 2021 г. - 192 с.
15. "Опорные изоляторы: конструктивные особенности и характеристики" / Автор: Верба О.Н., Шаталов В.А. - К.: Лиза, 2019 г. - 176 с.
16. "Изоляторы и их применение в беспроводных системах связи" / Автор: Харитонов А.М., Полух
В таких испытаниях проверяются следующие характеристики изолятора [26]:
Изоляционное сопротивление. Измеряется с помощью мегаомметра. Для этого на изолятор подается постоянное напряжение, а затем измеряется ток, протекающий через изолятор. Измерения проводятся при повышенной влажности.
Диэлектрическая прочность. Исследование проводится при приложении к изолятору переменного напряжения. Значение напряжения увеличивается до тех пор, пока не произойдет пробой изолятора.
Емкость. Измеряется при помощи емкостного моста при повышенной влажности. Емкость изолятора зависит от многих факторов, включая геометрические параметры, химический состав материала и влажность.
Изоляционные потери. Измеряются при помощи спектрального анализатора и зависят от материала изолятора, его формы и размеров, а также от влажности.
Проведение таких испытаний позволяет определить параметры и ха