Порядок выполнения работы. Определить распределение напряжения вдоль гирлянды из шести стеклянных изоляторов типа ПС70 с помощью штанги и методом шарового разрядника при:

Определить распределение напряжения вдоль гирлянды из шести стеклянных изоляторов типа ПС70 с помощью штанги и методом шарового разрядника при:

1) отсутствии дефектных изоляторов;

2) наличии одного дефектного изолятора;

3) с защитной арматурой.

Работа выполняется на высоковольтной испытательной установке 60 кВ (рис. 1.2). Траверса должна быть заземлена, а высокое напряжение подводится к проводу.

Рис. 1.2. Схема испытательной установки

При измерении напряжения штангой необходимо:

1) включить испытательную установку и установить напряжение по низкой стороне 200 В, что соответствует вторичному напряжению 60 кВ;

2) с помощью штанги замерить напряжение на каждом изоляторе, при котором возникает пробой между электродами штанги. Результаты измерений занести в табл. 1.1;

3) значения напряжений в процентах на каждом изоляторе занести в табл. 1.1, определив их по соотношению

, %, (1.6)

где – напряжение, приложенное к гирлянде изоляторов (в нашем случае 60 кВ);

4) для проверки правильности измерений необходимо вычислить сумму . Если сумма отличается от 100 % более чем на ±10 %, то измерения следует считать неудовлетворительными, и опыт нужно повторить.

Таблица 1.1

Номер изолятора от провода,	Измерения шаровым разрядником	Измерения штангой
, В	, В	, В	, В	, кВ	, %	, кВ	, %

Последовательность определения распределения напряжения по гирлянде изоляторов с помощью шарового разрядника следующая:

1) подключить разрядник поочередно параллельно каждому изолятору;

2) включить испытательную установку и плавно поднять напряжение от нуля до возникновения устойчивого разряда между шариками разрядника;

3) величину напряжения разряда (на стороне 200 В) занести в табл. 1.1. Для каждого изолятора произвести три измерения ( , и ). Необходимо следить, чтобы в процессе измерений расстояние между шариками разрядника оставалось неизменным;

4) занести в табл. 1.1 значения напряжений на гирлянде (на стороне 60 кВ), при котором наступает разряд, определив их по выражению

. (1.7)

где – коэффициент трансформации трансформатора;

5) вычислить значения напряжений в процентах для каждого изолятора по выражению (1.5);

6) результаты расчетов занести в табл. 1.1. Для каждого варианта должна быть определена сумма . Если сумма отличается от 100 %, то необходимо повторить расчет.

На основании полученных результатов необходимо:

1. Построить зависимость для всех случаев в одних координатах (расчеты могут быть выполнены по компьютерной программе).

2. Определить коэффициент неравномерности распределения напряжения вдоль гирлянды для всех случаев

, (1.8)

где и – наибольшее и наименьшее напряжение на изоляторах гирлянды.

Содержание отчета

1. Название и цель работы.

2. Схема установки и параметры основного оборудования.

3. Результаты испытаний в виде таблиц и графиков.

4. Расчет для одного изолятора в каждом варианте.

5. Значение коэффициентов неравномерности для всех вариантов.

6. Анализ результатов и выводы по работе.

Контрольные вопросы

1. Объяснить причины неравномерности распределения напряжения в изоляционных конструкциях.

2. В чем проявляется отрицательное действие неравномерного распределения напряжения?

3. Перечислить способы выравнивания напряжения по изоляторам гирлянды, а также при выполнении изоляции кабелей, трансформаторов и генераторов

4. Пояснить с использованием полученных результатов влияние дефектного изолятора на распределение напряжения по гирлянде.

5. Перечислить способы выявления дефектных изоляторов.

6. Виды защитной арматуры и экранов и для чего они применяются.

Литература: [1] с. 88–90; [2] с. 176–178; [3] с. 62–75; [5] с. 394–410.

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Тульский государственный университет»

Факультет систем автоматического управления

(ИВТС им. В.П. Грязева)

Кафедра «Электроэнергетика»