Поиск по сайту
Начало >> Книги >> Архивы >> Основы теории электрических аппаратов

Применение экранов в изоляции - Основы теории электрических аппаратов

Оглавление
Основы теории электрических аппаратов
Процессы нагревания электрических аппаратов
Нагревание проводников переменным током
Отвод тепла от нагретых тел
Конвекция
Теплоотвод при вынужденном движении жидкости
Теплопередача через жидкостные прослойки
Моделирование нагревания аппаратов, нагревание нетоковедущих частей аппаратов
Нагревание катушек электрических аппаратов
Понятие о термической устойчивости аппаратов
Нагревание контактов
Сваривание контактов
Износостойкость контактов
Неразмыкаемые контактные соединения
Нагревание неразмыкаемых контактных соединении при коротких замыканиях
Водяное охлаждение контактов
Сведения о физических характеристиках электрической дуги
Процессы на электродах дуги
Процессы ионизации в стволе дуги
Энергетический баланс дуги
Дуга переменного тока
Способы гашения дуги постоянного тока в аппаратах низкого напряжения
Гашение дуги в аппаратах постоянного тока высокого напряжения
Гашение дуги в выключателях переменного тока
Отключение малых индуктивных и емкостных токов в выключателях переменного тока
Отключение высокочастотных цепей в выключателях переменного тока
Применение дуги в автоматах гашения поля
Гашение дуги в выключателях переменного токая
Изоляция аппаратов высокого напряжения
Конструктивные промежутки изоляции аппаратов высокого напряжения
Бумажно-масляная изоляция
Основные типы изоляторов
Сухоразрядное напряжение изоляторов
Применение экранов в изоляции
Мокроразрядное напряжение изоляторов
Работа изоляции в районах с загрязненной атмосферой
Литература

§ VIII.6. ПРИМЕНЕНИЕ ЭКРАНОВ (ЗАЩИТНОЙ АРМАТУРЫ)

Рис. VIII.42. Распределение напряжения вдоль изолятора в виде треножника:
1— экран отсутствует; 2 — экран на верху треножника; 3 — экран на уровне четвертого ребра верхнего изолятора
типы коронирующих экранов
Рис. VIII.43. Два типа коронирующих экранов: а — экран в виде диска со спицами; б — экран в виде эллипсоидальной клетки из проволоки

Как было показано на рис. VIII.37, наличие экранов (защитной арматуры) дает возможность существенно повысить сухоразрядное напряжение при длине изоляторов свыше ~2 м.

 В результате уменьшается напряжение, приходящееся на изолятор, к которому приложено высокое напряжение (верхний — в случае колонки и нижний — в случае гирлянды изоляторов). Тем самым уменьшается опасность разряда по этому изолятору, приводящего обычно к разряду по всей колонке (гирлянде). Влияние положения экрана относительно колонки можно проследить на рис. VIII.42. Здесь дано распределение напряжения вдоль строенной колонки (треножника) изоляторов типа КО-400, предназначенной для подстанций на 400—500 кВ. При отсутствии экрана на верхний (восьмой) изолятор приходится 52% приложенного напряжения. Так как его разрядное напряжение около 150 кВ, то понятно, что такая конструкция не может выдержать испытательное напряжение в 850 кВ.
Применение экрана дает возможность резко повысить разрядное напряжение конструкции. В данном случае, при расположении экрана в виде кольца диаметром 2,5 м, расположенного на уровне четвертого ребра верхнего изолятора, снизилось напряжение, приходящееся на верхний изолятор, до 32%, и конструкция выдержала с хорошим запасом испытательное напряжение.
Итак, экран является мощным средством для повышения разрядного напряжения опорных колонковых изоляторов. Это средство тем более эффективно, чем меньше внутренняя емкость изолятора сравнительно с емкостью его арматуры относительно земли. Применение экранов повышает разрядное напряжение и при импульсах.
На рис. VIII.43 изображены два типа экранов (коронирующих экранов), разработанных шведской фирмой ASEA и применяемых также в некоторых наших конструкциях. Рис. VIII.43, а показывает экран в виде диска, укрепленного на верхнем фланце изолятора и снабженного несколькими тонкими стержнями («спицами»). На концах спиц развивается корона, создающая выравнивающий эффект, аналогичный тому, который дает экран в виде кольца. Заметим, что принцип коронирующего кольца был предложен еще в 1922 г., но до последнего времени распространения не получил. На рис. VIII.43, б представлен экран в виде эллипсоидальной клетки из проволоки. Здесь также защитный эффект создается коронированием проволок клетки. Нельзя не обратить внимание на непоследовательность фирмы, которая для защиты конденсаторных вводов применила проволочную клетку, а на трансформаторах тока, также имеющих конденсаторную изоляцию, поставила экранирующие кольца.
На оборудовании, предназначенном для установок на 750 кВ и выше, кроме обеспечения необходимого разрядного напряжения, следует предусмотреть ограничение радиопомех, создаваемых стримерной короной не только на ошиновке подстанций, но и на экранах изоляторов. Это требование заставляет усложнять и совершенствовать экранирующую аппаратуру, чтобы не создавать стримерную корону на ошиновке, аппаратах и на самих экранах. Для этого необходимо, чтобы максимальная напряженность поля на их поверхности не превышала начальной напряженности короны. Расчеты и опыты показывают, что широко применяемый при напряжениях ниже 750 кВ тороидальный экран должен иметь большой диаметр и быть выполнен из труб также большого диаметра.
Рационально применять сдвоенные тороидальные экраны, состоящие из двух одинаковых тороидов, расположенных параллельно (соосно). Они располагаются на некотором расстоянии друг от друга и находятся при одинаковом потенциале (рис. VIII.44). В НИИПТ

такая система разработана очень подробно как теоретически, так и практически. На рис. VIII.45 показан разъединитель на 750 кВ, ножи которого защищены такими сдвоенными экранами. Испытания показали вполне удовлетворительную их работу.
Разъединитель на 750 кВ с ножами, защищенными сдвоенными экранами
Рис. VIII.45. Разъединитель на 750 кВ с ножами, защищенными сдвоенными экранами
Экран в виде двух тороидов
Рис. VIII.44. Экран в виде двух тороидов



 
« Основные направления развития низковольтного аппаратостроения   Охлаждающие устройства масляных трансформаторов »
Карта сайта + все метки | Контакты
© Электроэнергетика При перепечатке и цитировании активная гиперссылка на сайт обязательна.