Внешняя изоляция

Размещено на http://www.allbest.ru/

2

Реферат

Внешняя изоляция

Содержание

Введение

Внешняя изоляция установок высокого напряжения

Важная особенность внешней изоляции

Внешняя изоляция электроустановок

Основной диэлектрик, сопротивление, регулирование полей во внешней изоляции

Основной диэлектрик внешней изоляции

Регулирование электрических полей во внешней изоляции

Высокая стабильность электрического сопротивления

Формула изобретения

Заключение

Список используемой литературы

диэлектрик сопротивление напряжение изоляция электроустановка

Введение

Изобретение относится к электротехнике , а именно к высоковольтной технике, в частности к наружной электроизоляции с повышенным тепловым сопротивлением для ограждающих конструкций высоковольтных установок.

Цель изобретения состоит в уменьшении пожароопасности и уменьшении стоимости внешней изоляции при сохранении устойчивости к воздействию электрического напряжения.

Внешняя изоляция высоковольтных установок состоит из двух слоев 1 и 2 обшивки, выполненной из листового электроизоляционного материала , выполненных из электроизоляционного материала, с отверстиями 7, электродов 4 и 5, выполненных из листового токопроводящего материала, размещенных между слоями обшивок и контурными ребрами . В полости, образованные слоями обшивок и ребрами, засыпан минеральный сыпучий материал (порошок 6), способный адсорбировать влагу.

Внешняя изоляция установок высокого напряжения

К внешней изоляции установок высокого напряжения относят изоляционные промежутки между электродами (проводами линий электропередачи (ЛЭП), шинами распределительных устройств (РУ), наружными токоведущими частями электрических аппаратов и т.д.), в которых роль основного диэлектрика выполняет атмосферный воздух. Изолируемые электроды располагаются на определенных расстояниях друг от друга и от земли (или заземленных частей электроустановок) и укрепляются в заданном положении с помощью изоляторов.

Важной особенностью внешней изоляции

Является ее способность восстанавливать свою электрическую прочность после устранения причины пробоя. Однако электрическая прочность внешней изоляции зависит от атмосферных условий: давления, температуры и влажности воздуха. На электрическую прочность изоляторов наружной установки влияют также загрязнения их поверхности.

Внешняя изоляция электроустановок

При нормальных атмосферных условиях электрическая прочность воздушных промежутков относительно невелика (в однородном поле при межэлектродных расстояниях около 1 см ? 30 кВ/см). В большинстве изоляционных конструкций при приложении высокого напряжения создается резко неоднородное электрическое поле. Электрическая прочность в таких полях при расстоянии между электродами 1-2 м составляет приблизительно 5 кВ/см, а при расстояниях 10-20 м снижается до 2,5-1,5 кВ/см. В связи с этим габариты воздушных ЛЭП и РУ при увеличении номинального напряжения быстро возрастают.

Целесообразность использования диэлектрических свойств воздуха в энергетических установках разных классов напряжения объясняется меньшей стоимостью и сравнительной простотой создания изоляции, а также способностью воздушной изоляции полностью восстанавливать электрическую прочность после устранения причины пробоя разрядного промежутка. Для внешней изоляции характерна зависимость электрической прочности от метеорологических условий (давления p, температуры Т , абсолютной влажности Н воздуха, вида и интенсивности атмосферных осадков), а также от состояния поверхностей изоляторов, т.е. количества и свойства загрязнений на них. В связи с этим воздушные изоляционные промежутки выбирают так, чтобы они имели требуемую электрическую прочность при неблагоприятных сочетаниях давления, температуры и влажности воздуха. Электрическую прочность вдоль изоляторов наружной установки измеряют в условиях, соответствующих разным механизмам разрядных процессов, а именно, когда поверхности изоляторов чистые и сухие, чистые и смачиваются дождем, загрязнены и увлажнены. Разрядные напряжения, измеренные при указанных состояниях, называю соответственно сухоразрядными, мокроразрядными и грязе- или влагоразрядными.

Основной диэлектрик внешней изоляции

- атмосферный воздух - не подвержен старению, т.е. независимо от воздействующих на изоляцию напряжений и режимов работы оборудования его средние характеристики остаются неизменными во времени.

Регулирование электрических полей во внешней изоляции

При резко неоднородных полях во внешней изоляции возможен коронный разряд у электродов с малым радиусом кривизны. Появление короны вызывает дополнительные потери энергии и интенсивные радиопомехи. В связи с этим большое значение имеют меры по уменьшению степени неоднородности электрических полей, которые позволяют ограничить возможность возникновения короны, а также несколько увеличить разрядные напряжения внешней изоляции.

Регулирование электрических полей во внешней изоляции осуществляется с помощью экранов на арматуре изоляторов, которые увеличивают радиус кривизны электродов, что и повышает разрядные напряжения воздушных промежутков. На воздушных ЛЭП высоких классов напряжений используются расщепленные провода.

При подаче высокого напряжения за счет равномерного распределения напряжения по всей длине внешней изоляции (т. к. проникающая через поры листов влага равномерно распределяется по всему объему минерального высокодисперсного гидрофильного материала и, как следствие, сопротивление токов утечки любых участков внешней изоляции будет одинаково) не происходит частичных перекрытий, являющихся инициаторами полных перекрытий внешней изоляции высоковольтных установок. Tаким образом будет сохраняться, устойчивость изоляции к воздействию электрического напряжения.

При возгорании листов 1 и 2 электроизоляционного материала от возможных источников внутри высоковольтной установки минеральный высокодисперсный гидрофильный материал, являющийся заполнителем, начинает высушиваться через прогары, ослабляя горение.

Примером конкретного выполнения может служить внешняя изоляция генератора импульсных напряжений с выходным напряжением 5 МВ и размерами: высота 50 м, диаметр у основания 10 м. Внешняя изоляция у такого генератора содержит в качестве листов электроизоляционного материала листовой стеклопластик толщиной 5 мм, в качестве ребер — древесно-слоистый пластик ДСП-б-Э толщиной 60 мм, в качестве электродов — полосы, выполненные из алюминиевого листа толщиной мм. Пространство между листами электроизоляционного материала, равное 60 мм, заполнено вспученным вермикулитом. Применение предлагаемой внешней изоляции позволяет в два с половиной раза уменьшить ее стоимость при значительном уменьшении пожароопасности и сохранении ее устойчивости к воздействию электрического напряжения.

Таким образом, во внешней изоляции высоковольтных установок достигается уменьшение пожароопасности, уменьшение стоимости при сохранении устойчивости к воздействию электрического напряжения.

Высокая стабильность электрического сопротивления

Высокая стабильность электрического сопротивления внешней изоляции высоковольтных установок за счет применения в электроизолирующего заполнителя.

Минерального высокодисперсного гидрофильного материала обуславливает ненужность применения вспомогательных установок, мероприятий (применение омических делителей напряжения, покрытие внешней изоляции полупроводящими покрытиями и т. д.) для выравнивания напряжения вдоль внешней изоляции.

Применение минерального высокодисперсного гидрофильного порошка способствует улучшению экологической обстановки, т. к. отпадает необходимость в производстве пенопластов с соответствующим вредным влиянием этого производства «а окружающую среду.

Введение во внешнюю изоляцию высоковольтных установок из электродов электропроводящего материала, расположенных между ребрами и листами электроизолирующего материала.

Выполненных в виде прилегающих к листам 10 полос, ширина каждой из которых больше ширины обращенной к ней стороны ребра, и предназначенных для устранения перенапряжений в местах расположения ребер, способствует улучшению распределения напряжения вдоль внешней изоляции при работе высоковольтной установки в режиме генерирования импульсных токов и напряжений.

Следует отметить, что при замене известной внешней изоляции в генераторах импульсных напряжений на внешнюю изоляцию, выполненную и соответствии с изобретением, распределение напряжения по всем ступеням генератора импульсных напряжений будет одинаковое, следовательно, будут отсутствовать наложенные колебания на формируемых импульсах.

Формула изобретения

Внешняя изоляция высоковольтных установок, содержащая листы электроизоляционного материала, установленные под углом к горизонту, и электроизолирующий заполнитель, размягченный между листами, отличающая система, что, с целью уменьшения пожароопасности, уменьшения стоимости при сохранении устойчивости к воздействию 5 электрического напряжения, она дополнительно снабжена ребрами из электроизоляционного материала и электродами из электропроводящего материала, при этом в качестве заполнителя использован минеральныи высокодисперсный гидрофильный материал, ребра расположены по меньшей мере горизонтально между листами электроизоляционного материала, а между ребрами и указанными листами расположены электроды

К листам полос, ширина каждой из которых больше ширины обращенной к ней стороне ребра, и в ребрах выполнены сквозные отверстия, обращенные в пространство между листами.

Заключение

Внешняя изоляция состоит в уменьшении пожароопасности и уменьшении стоимости внешней изоляции при сохранении устойчивости к воздействию электрического напряжения. способность восстанавливать свою электрическую прочность после устранения причины пробоя. Главное электрическая прочность внешней изоляции зависит от атмосферных условий таких как: давления, температуры и влажности воздуха. На электрическую прочность изоляторов наружной установки влияют также загрязнения их поверхности и атмосферные осадки. Также у внешней изоляции очень большой срок службы применения , так как зависит от Атмосферных условий.

Список используемой литературы

1. Никулин, Николай Васильевич. Производство электрокерамических изделий: учебное пособие / Н. В. Никулин, В. В. Кортнев. -- 3-е изд., перераб. и доп. -- М. : Высшая школа, 1976. -- 255 с.

2. Постников, Николай Павлович. Электроснабжение промышленных предприятий: учебник для техникумов / Н. П. Постников, Г. М. Рубашов. -- Л. : Стройиздат, 1980. -- 376 с. : ил. -- Библиогр.: с. 372.

3. Гологорский, Ефим Григорьевич. Справочник по строительству и реконструкции линий электропередачи напряжением 0,4-500 кВ / Е. Г. Гологорский, А. Н. Кравцов, Б. М. Узелков ; Под ред. Е. Г. Гологорского. -- М. : Изд-во НЦ ЭНАС, 2003. -- 344 с. : ил. -- Авторы указ. на обороте тит. л. -- Библиогр.: с. 333-334. -- Предметный указатель: с. 335-337. -- ISBN 5-93196-267-0.

4. Кучинский, Георгий Станиславович. Изоляция установок высокого напряжения: учебное пособие / Г. С. Кучинский, В. Е. Кизеветтер, Ю. С. Пинталь. -- М.: Энергоатомиздат, 1987. -- 368 с.

5. Затеев, Владимир Владимирович. Разработка и исследование методов сравнительной оценки стеклянных штыревых изоляторов сельских воздушных линий 10 кВ: диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук: Спец. 05.14.12 / В. В. Затеев ; Челябинский институт механизации и электрификации сельского хозяйства; науч. рук.: Е. Г. Мякинин. -- Челябинск, 1983. -- 211 л.: ил. -- Библиогр.: с. 174-191 (183 назв.)

6. ГОСТ 27661-88. Изоляторы линейные подвесные тарельчатые. Типы, параметры и размеры.

7. Электрооборудование России, интернет ресурс: http://www.ros-electro.ru

Размещено на Allbest.ru