Экспериментальное исследование электрической прочности высоковольтного ввода с комбинированной изоляцией
Рассмотрены особенности ввода с комбинированной изоляцией высоковольтного трансформатора напряжения тороидального типа. Описаны экспериментальная установка, методика выполнения измерений, а также обработка их результатов....
Збережено в:
Дата: | 2007 |
---|---|
Автори: | , , , |
Формат: | Стаття |
Мова: | Russian |
Опубліковано: |
Інститут технічних проблем магнетизму НАН України
2007
|
Назва видання: | Електротехніка і електромеханіка |
Теми: | |
Онлайн доступ: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/142901 |
Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
Цитувати: | Экспериментальное исследование электрической прочности высоковольтного ввода с комбинированной изоляцией / В.А. Бржезицкий, И.Н. Маслюченко, Е.А. Троценко, В.И. Хоминич // Електротехніка і електромеханіка. — 2007. — № 4. — С. 66-67. — Бібліогр.: 1 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraineid |
irk-123456789-142901 |
---|---|
record_format |
dspace |
spelling |
irk-123456789-1429012018-10-19T01:23:25Z Экспериментальное исследование электрической прочности высоковольтного ввода с комбинированной изоляцией Бржезицкий, В.А. Маслюченко, И.Н. Троценко, Е.А. Хоминич, В.И. Техніка сильних електричних та магнітних полів Рассмотрены особенности ввода с комбинированной изоляцией высоковольтного трансформатора напряжения тороидального типа. Описаны экспериментальная установка, методика выполнения измерений, а также обработка их результатов. Розглянуті особливості вводу з комбінованою ізоляцією високовольтного трансформатора напруги тороїдального типу. Описані експериментальна установка, методика виконання вимірів, а також обробка їх результатів. Features of a high-voltage toroidal-type transformer bushing with combined insulation are considered. Experimental equipment and measurement procedure are described. 2007 Article Экспериментальное исследование электрической прочности высоковольтного ввода с комбинированной изоляцией / В.А. Бржезицкий, И.Н. Маслюченко, Е.А. Троценко, В.И. Хоминич // Електротехніка і електромеханіка. — 2007. — № 4. — С. 66-67. — Бібліогр.: 1 назв. — рос. 2074-272X http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/142901 621.315 ru Електротехніка і електромеханіка Інститут технічних проблем магнетизму НАН України |
institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
collection |
DSpace DC |
language |
Russian |
topic |
Техніка сильних електричних та магнітних полів Техніка сильних електричних та магнітних полів |
spellingShingle |
Техніка сильних електричних та магнітних полів Техніка сильних електричних та магнітних полів Бржезицкий, В.А. Маслюченко, И.Н. Троценко, Е.А. Хоминич, В.И. Экспериментальное исследование электрической прочности высоковольтного ввода с комбинированной изоляцией Електротехніка і електромеханіка |
description |
Рассмотрены особенности ввода с комбинированной изоляцией высоковольтного трансформатора напряжения тороидального типа. Описаны экспериментальная установка, методика выполнения измерений, а также обработка их результатов. |
format |
Article |
author |
Бржезицкий, В.А. Маслюченко, И.Н. Троценко, Е.А. Хоминич, В.И. |
author_facet |
Бржезицкий, В.А. Маслюченко, И.Н. Троценко, Е.А. Хоминич, В.И. |
author_sort |
Бржезицкий, В.А. |
title |
Экспериментальное исследование электрической прочности высоковольтного ввода с комбинированной изоляцией |
title_short |
Экспериментальное исследование электрической прочности высоковольтного ввода с комбинированной изоляцией |
title_full |
Экспериментальное исследование электрической прочности высоковольтного ввода с комбинированной изоляцией |
title_fullStr |
Экспериментальное исследование электрической прочности высоковольтного ввода с комбинированной изоляцией |
title_full_unstemmed |
Экспериментальное исследование электрической прочности высоковольтного ввода с комбинированной изоляцией |
title_sort |
экспериментальное исследование электрической прочности высоковольтного ввода с комбинированной изоляцией |
publisher |
Інститут технічних проблем магнетизму НАН України |
publishDate |
2007 |
topic_facet |
Техніка сильних електричних та магнітних полів |
url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/142901 |
citation_txt |
Экспериментальное исследование электрической прочности высоковольтного ввода с комбинированной изоляцией / В.А. Бржезицкий, И.Н. Маслюченко, Е.А. Троценко, В.И. Хоминич // Електротехніка і електромеханіка. — 2007. — № 4. — С. 66-67. — Бібліогр.: 1 назв. — рос. |
series |
Електротехніка і електромеханіка |
work_keys_str_mv |
AT bržezickijva éksperimentalʹnoeissledovanieélektričeskojpročnostivysokovolʹtnogovvodaskombinirovannojizolâciej AT maslûčenkoin éksperimentalʹnoeissledovanieélektričeskojpročnostivysokovolʹtnogovvodaskombinirovannojizolâciej AT trocenkoea éksperimentalʹnoeissledovanieélektričeskojpročnostivysokovolʹtnogovvodaskombinirovannojizolâciej AT hominičvi éksperimentalʹnoeissledovanieélektričeskojpročnostivysokovolʹtnogovvodaskombinirovannojizolâciej |
first_indexed |
2025-07-10T16:00:48Z |
last_indexed |
2025-07-10T16:00:48Z |
_version_ |
1837276337081942016 |
fulltext |
66 Електротехніка і Електромеханіка. 2007. №4
УДК 621.315
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОЧНОСТИ
ВЫСОКОВОЛЬТНОГО ВВОДА С КОМБИНИРОВАННОЙ ИЗОЛЯЦИЕЙ
Бржезицкий В.А., д.т.н., проф., Маслюченко И.Н., Троценко Е.А., Хоминич В.И., к.т.н., доц.
Национальный технический университет Украины "Киевский политехнический институт",
Кафедра техники и электрофизики высоких напряжений
Украина, 03056, Киев-56, проспект Победы 37, ФЭА НТУУ "КПИ"
тел. (044) 241-76-35
Розглянуті особливості вводу з комбінованою ізоляцією високовольтного трансформатора напруги тороїдального
типу. Описані експериментальна установка, методика виконання вимірів, а також обробка їх результатів.
Рассмотрены особенности ввода с комбинированной изоляцией высоковольтного трансформатора напряжения
тороидального типа. Описаны экспериментальная установка, методика выполнения измерений, а также обработка
их результатов.
Необходимость развития энергосбережения, кон-
троля качества электрической энергии обусловливают
необходимость повышения точности измерения на-
пряжения в высоковольтных электрических сетях. В
большинстве случаев такие измерения практически
проводятся с помощью трансформаторов напряжения
типов: НКФ, НДЕ, которые на период поверки не мо-
гут быть демонтированы и переданы в действующие
центры метрологии и стандартизации. В связи с этим
возникает потребность в создании новых типов мо-
бильных высоковольтных трансформаторов напряже-
ния с минимальными массогабаритными показателя-
ми и высокими метрологическими характеристиками.
Одним из путей решения этой проблемы есть пе-
реход к конструкции высоковольтных трансформато-
ров напряжения тороидального типа. В свое время
такой переход позволил резко улучшить характери-
стики высоковольтных трансформаторов тока. Пере-
ход к тороидальным высоковольтным трансформато-
рам напряжения требует разработки тороидальных
обмоток с десятками тысяч витков на соответствую-
щих сердечниках, обеспечения электрической проч-
ности характерных участков высоковольтной изоля-
ции и решения других задач.
Анализ возможных конструкций высоковольт-
ной изоляции тороидальных трансформаторов напря-
жения позволяет выделить ее характерные области:
зона непрерывной обмотки; край обмотки; зона ее
высоковольтного вывода; высоковольтный ввод.
Одним из наиболее напряженных мест высоко-
вольтного тороидального трансформатора напряже-
ния является втулка его ввода, конструкция которого
представлена (схематически) на рис. 1.
Наиболее напряженными в конструкции на рис. 1
являются: I - область твердого диэлектрика в сечении
А-А; II, III - область трансформаторного масла в этом
же сечении А-А; IV - область закругления нижней
части фарфоровой покрышки; V - торцевая часть
твердого диэлектрика 5.
Для теоретического исследования электрической
прочности конструкции ввода важно знать нормаль-
ные (радиальные) составляющие напряженности
электрического поля в областях I – II и составляющие,
направленные по касательной к поверхности твердого
Рис. 1. Конструкция ввода высоковольтного
трансформатора напряжения:
1 - металлический цилиндрический стержень ввода;
2 – фарфоровая покрышка; 3 – высоковольтный электрод;
4 – металлическая крышка бака трансформатора;
5 – твердый диэлектрик; 6 – трансформаторное масло;
7 – окружающая среда (воздух)
диэлектрика в областях IV – V, при действии макси-
мального рабочего и испытательного напряжений.
Для экспериментального исследования электри-
ческой прочности ввода изготовлена его модель в на-
турном исполнении, конструкция которой представ-
лена на рис. 2, где дополнительно к указанным на
рис. 1 элементам вносятся: противокоронный экран 8
и бак испытательной камеры 9.
Натурная модель ввода при подготовке к экспе-
риментальным исследованиям проходит такой же
технологический процесс изготовления, как и реаль-
ный трансформатор напряжения. При этом произво-
дится сушка под вакуумом при повышенных темпера-
турах, вакуумирование и сушка масла, заливка под
вакуумом. Для каждого испытания изготовление изо-
ляции и технологический процесс ее подготовки по-
вторяется заново.
Испытания образцов модели проводятся прило-
женным напряжением частоты 50 Гц по схеме, пред-
ставленной на рис. 3, методом непрерывно нарастаю-
щего напряжения (100% разряда) [1].
Електротехніка і Електромеханіка. 2007. №4 67
Рис. 2. Конструкция модели ввода для испытаний
При испытании методом 100% разряда результа-
ты испытаний выбирают из серии N = 5 значений раз-
рядных напряжений Ui. Из этих значений определяют
срU и оценочное значение стандартного отклонения z
по формулам [1]:
∑=
N
iU
N
U
1
ср
1 ; (1)
( )∑ −
−
=
N
i UU
N
z
1
2
ср1
1 . (2)
По полученным значениям срU и z определяют
среднее разрядное напряжение срU и абсолютное
значение стандартного отклонения σа по выражениям:
N
tz
UU
N
tz
U р
срср
р
ср
⋅
+≤≤
⋅
− ; (3)
2
)2/р1(
a2
2/р
11
−
−
≤σ≤
−
x
Nz
x
Nz , (4)
где tp, 2
2/px , 2
)2/p1( −x - функции числа разрядов N и
доверительной вероятности; при доверительной веро-
ятности 95% и N = 5 из [1] следует:
N
tp = 1,24; 2
2/p
1
x
N − = 0,60; 2
)2/p1(
1
−
−
x
N = 2,87.
По полученным значениям cpU и σа определяют
'cpU и σа′:
'cpU = cpU - UΔ ; (5)
σа′= 2
)2/p1(
1
−
−
x
Nz , (6)
где UΔ = ( )zUΔ [1].
Рис. 3. Схема для испытаний приложенным напряжением
частоты 50 Гц:
1 - трансформатор фирмы TUR на напряжение 350 кВ;
2 - конденсатор MCF 75/350 P; 3 - низковольтное плечо
емкостного делителя напряжения; 4 - измерительный блок
MU 7-2; 5 - токоограничительное сопротивление;
6 - регулятор напряжения
Затем полученные значения 'cpU и σ′= σа′/Ucp
подставляют в формулу для определения выдержи-
ваемого напряжения UB.O объекта:
UB.O= 'cpU (1 - nσ’), (7)
где n – коэффициент, определяемый заданной (нор-
мированной) вероятностью выдерживания, которая
при нормированной вероятности выдерживания 90%
[1] составляет n = 1,3; σ′ – наибольшее значение в от-
носительных единицах стандартного отклонения в
доверительном интервале.
Результаты испытаний электрической прочности
высоковольтного ввода определенные по данной ме-
тодике для различных геометрических размеров его
элементов сопоставляются с данными оптимизации
конструкции, полученными на основании расчетов
картины поля.
ЛИТЕРАТУРА
[1] ГОСТ 1516.2 – 97 "Электрооборудование и электроуста-
новки переменного тока на напряжение 3 кВ и выше".
Поступила 20.10.2006
|