Cтраница 2
![]() |
Стержневой опорный изолятор СО-35 на напряжение 35 кв. [16] |
Недостатком полых изоляторов, препятствующим широкому применению этих более легких и экономичных изоляторов в открытых установках, является возможность возникновения разрядов во внутренней полости. Влага, попадающая во внутреннюю полость изолятора, может вызвать появление частичных разрядов на его внутренних стенких даже при рабочем напряжении. Эти разряды приводят к резкому снижению разрядного напряжения внутри полости. Иногда вместо фарфоровых перегородок для предотвращения разрядов во в-нутренней полости прибегают к заполнению ее компаундом или трансформаторным маслом. Однако в этом случае изоляторы должны иметь хорошие уплотнения, препятствующие вытеканию масла или массы наружу. [17]
![]() |
Зависимость пробивного напряжения и напряжения появления частичных разрядов картона марки ЭМЦ от содержания в нем влаги. Испытание в трансформаторном масле при 90 5 С. [18] |
Поэтому для этой цели был разработан режим, позволяющий В наиболее короткий срок достичь заданной степени увлажнения картона: вакуумная сушка ( 740 - 750 мм. На рис. 115 приведена зависимость значения пробивного напряжения и напряжения появления частичных разрядов картона марки ЭМЦ толщиной 2 мм, предварительная обработка которого произведена по описанному выше режиму, от количества содержащейся в нем влаги. [19]
Влага, проникая в изоляцию, может образовывать с другими загрязнениями слабые электролиты. В электролитах будут присутствовать ионы, что приводит к росту проводимости, диэлектрических потерь и к появлению частичных разрядов. [20]
В комбинированной изоляции слои бумаг выполняют роль фитилей, с помощью которых обеспечивается надежная полная пропитка всей изоляции. Без прослоек из бумаги между слоями пленки в спрессованных секциях могут остаться полости, не заполненные пропитывающей жидкостью, что приведет к появлению мощных частичных разрядов и быстрому разрушению изоляции. [21]
Поскольку ионизационные процессы при переменном напряжении столь опасны для пленочного конденсатора, содержащего остаточные воздушные включения, приходится добиваться, чтобы напряжение начала ионизации лежало бы выше рабочего напряженя конденсатора. При этом надо иметь в виду, что повышение толщины диэлектрика не дает существенного повышения напряжения начала ионизации конденсатора. Как было показано выше ( рис. 10), запекание практически не изменяет величину напряжения начала ионизации ( появления частичных разрядов), и для запеченных секций перегиб кривой igbf ( U), свидетельствующий о появлении частичных разрядов, также происходит где-то около 400 в. [22]
Поскольку ионизационные процессы при переменном напряжении столь опасны для пленочного конденсатора, содержащего остаточные воздушные включения, приходится добиваться, чтобы напряжение начала ионизации лежало бы выше рабочего напряженя конденсатора. При этом надо иметь в виду, что повышение толщины диэлектрика не дает существенного повышения напряжения начала ионизации конденсатора. Как было показано выше ( рис. 10), запекание практически не изменяет величину напряжения начала ионизации ( появления частичных разрядов), и для запеченных секций перегиб кривой igbf ( U), свидетельствующий о появлении частичных разрядов, также происходит где-то около 400 в. [23]
Тепловое старение лобовых частей изоляции, а также уголков и головок катушек происходит значительно интенсивнее, чем пазовой части. Участки стержней, старенные в обжатом состоянии, имели плотную монолитную изоляцию, в то время как на участках, старенных в необжатом состоянии, изоляция была вспухшей, мягкой на ощупь. Диэлектрические потери изоляции, старенной в необжатом состоянии, были значительно выше, чем у изоляции, старенной в обжатом состоянии. Показания указателя частичных разрядов ( УЧР) для изоляции, старенной в необжатом состоянии, оказались также значительно выше, чем для изоляции, старенной в обжатом состоянии, а напряжение появления частичных разрядов было в первом случае значительно ниже, чем во втором. [24]
Тепловое старение лобовых частей изоляции, а также уголков и головок катушек происходит значительно интенсивнее, чем пазовой части. Участки стержней, старенные в обжатом состоянии, имели плотную монолитную изоляцию, в то время как на участках, старенных в необжатом состоянии, изоляция была вспухшей, мягкой на ощупь. Диэлектрические потери изоляции, стареннои в необжатом состоянии, были значительно выше, чем у изоляции, стареннои в обжатом состоянии. Показания указателя частичных разрядов ( УЧР) для изоляции, стареннои в необжатом состоянии, оказались также значительно выше, чем для изоляции, стареннои в обжатом состоянии, а напряжение появления частичных разрядов было в первом случае значительно ниже, чем во втором. [25]
При 50 Гц различие в значениях tg б бумаги и неполярной пленки меньше, чем при высоких частотах, а потому комбинированный диэлектрик рассматриваемого типа позволяет снизить tg б не в 20 - 30 раз, как при радиочастотах, а всего в 2 - 3 раза. При этом при сохранении размеров конденсаторов предельное значение реактивной мощности в единице было повышено от 100 до 150 квар. Для пропитки конденсаторов этого типа используется трихлордифенил, стабилизированный добавкой эпоксидной смолы. Напряженность появления частичных разрядов в комбинированном диэлектрике того же порядка, как в бумажном, но интенсивность их меньше ( рис. 14 - 16), что обеспечивает лучшую стойкость при воздействии перенапряжений. [27]
Серьезные дефекты изоляции обычно обнаруживаются на стадии приемо-сдаточных высоковольтных испытаний и испытаний на месте монтажа. Если оборудование прошло эти испытания, то не обнаруженные ( или не проявившиеся) прч их проведении дефекты изоляции ( которые практически всегда имеются), не приводят к полному пробою изоляции в нормальных рабочих условиях. Однако при дальнейшей эксплуатации оборудования, эти дефекты развиваются и растут. Их рост обусловлен появлением сравнительно небольших электрических разрядов в зоне повышенной напряженности поля вблизи дефекта, которые называют частичными разрядами. Под действием ЧР начинается разрушение изоляции, размер дефектной области и интенсивность разрядов увеличиваются. По мере развития дефекта энерговыделение в его зоне растет, и разрушение изоляции ускоряется за счет термических процессов. Увеличение дефектной области приводит к росту напряженности поля в оставшейся части изоляционного промежутка и, когда дефектная зона достигает достаточно больших размеров, становится возможным сквозной пробой изоляции. Как правило, при отсутствии экстремальных воздействий ( типа перенапряжений), процесс развития дефекта от зародышевой стадии до полного пробоя длится от нескольких месяцев до нескольких лет. Таким образом, появление частичных разрядов свидетельствует о наличии дефекта изоляции, причем ЧР достигают обнаружимого уровня уже на самой ранней стадии развития дефекта. Измерение ЧР может проводиться в процессе нормальной работы оборудования без вывода его из эксплуатации. [28]