Главная  Среднее значение величин 

[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [63] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [ 76 ] [77] [78] [79] [80] [81] [82] [83] [84] [85] [86] [87] [88] [89] [90] [91] [92] [93] [94] [95] [96] [97] [98] [99] [100] [101]

а)кВ см

100 80

40 30

т---•-

10.0 8,0 6.0

0J35 0,08 0,1

0,2 0.3 МПа

о >

/<

о О

X >

о 0,1 0,2 0.3 0,4- .МПа

Рис. 4.21. Электрическая прочность Ьпрвзст (а) и разброс уе (б) прн аппроксимации электрической прочности промежутка в элегазе при наличии твердой изоляции двойным экспоненциальным распределением

/ - переменное напряжение (на рис. б - крестики); 2 - отрицательные импульсы коммутационных перенапряжений (темные точки); 3 - отрицательные импульсы атмосферных перенапряжений (светлые точки); штриховые прямые -V£ при переменном напряжении

(частицы) [25]. Обе группы дефектов часто воссоздаются в лабораториях с целью изучения. Они приводят обычно к снижению--иногда чрезвычайно сильному [25] - пробивных напряжений по сравнению с ненарушенной изоляцией сжатым газом, причем экстремальное распределение больше не может быть использовано.

При неподвижных дефектах (рис. 4.22) частичные разряды наблюдаются в основном в форме стримеров или вспышек и в форме тлеющего разряда [25]. Если пробой развивается непрерывно из какого-либо одного частичного разряда, то напряжение пробоя удобно аппроксимировать нормальным распределением. Напротив, если пробой развивается из самостоятельного разряда или тлеющего, то имеет место смешанное распределение пробивных напряжений (рис. 4.22, переменное напряжение, р2о=0,25 МПа).

При свободных подвижных дефектах (частичках) при стандартизованных типах напряжения (переменное напряжение - рис. 4.23, одна частичка; постоянное напряжение и коммутационные перенапряжения - рис. 1.25) возникает нормальное распределение пробивных напряжений. Если в изоляцию внесено более одной частицы (рис. 4.23), то при одинаковом типе




260 280

320 кВ

Рис. 4.22. Функция распределения элегазовой изоляции при наличии дефекта, фиксированного на поверхности электрода (вероятностная сетка нормального

распределения)

Радиус коаксиальных цилиндров 5 н 15 см; дефект - острие на внутреннем цилиндре длиной 1=0,Ь см; переменное напряжение частоты 50 Гц при Р2о=0,1 МПа (кривая I) и при Р20=0,25 МПа (кривая 5); положительные импульсы атмосферных перенапряжений 1,2/50 при Р2о=0,1 МПа (кривая 2) и при Р2о=0,25 МПа (кривая 4); отрицательные импульсы атмосферных перенапряжений 1,2/50 при Рго-О,! МПа (кривая 3)

частиц ИЗ закона преобразования масштаба (см. § 5.3) следует, что по мере увеличения числа частиц тип распределения приближается к двойному экспоненциальному. Прн весьма большом числе частиц, как и в слабонеоднородном поле без частиц, следует вести расчеты с экстремальным распределением. Это наводит на мысль, что свободная от дефектов изоляция в виде сжатого газа обладает большим числом микродефектов, существенно влияющих на случайные процессы [25, 130, 248]. Если элегазовая изоляция с частицами нагружается напряжением, имеющим импульсы сложной формы (например, наложением постоянного напряжения и коммутационных перенапряжений), то возникает смешанное распределение пробивных напряжений (рис. 1.25).




125 135 П5 155

175 кВ

Рис. 4.23. Функция распределения напряжения пробоя элегазовой изоляции при наличии свободных подвижных частиц N (переменное напряжение частоты 50 Гц; вероятностная сетка нормального распределения)

Радиусы сферического конденсатора 5 и 10 см; длина промежутка d = 2 см; Р2о= = 0,1 МПа; дефекты - сферические частицы диаметром 1 мм

4.4. Жидкая изоляция

Изолирующие жидкости обладают электрической прочностью от 100 до 1000 кВ/см [216], испытывающей исключительно сильное влияние состояния жидкости. Поскольку наибольшее значение имеют изолирующие технические минеральные масла, на их примере будут пояснены основные взаимосвязи, возникающие в ходе статистического эксперимента и оценки его результатов. Влияние чистоты жидкого диэлектрика будет описано ниже, а сжиженные газы в качестве изоляторов и связанные с ними проблемы подробно описаны в литературе [249-252]. При комбинации твердой и жидкой изоляции статистические свойства определяются параметрами твердой изоляции; при этом следует сослаться на § 4.5.

4.4.1. Проблемы техники исследования. Изолирующие свойства жидких изоляторов восстанавливаются после разряда лишь частично: в результате плазмохимических реакций, например, изолирующие масла разлагаются на низкомолекулярные составляющие, газообразные оксиды углерода и чистый углерод (сажу). Газ частично растворяется в масле, однако



[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [63] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [ 76 ] [77] [78] [79] [80] [81] [82] [83] [84] [85] [86] [87] [88] [89] [90] [91] [92] [93] [94] [95] [96] [97] [98] [99] [100] [101]

0.0009