Фото и видео

Новости (архив)


Контакты

contact@forca.ru

Содержание материала

Гинзбург Л. Д.

Твердая изоляция высоковольтных конструкций внутренних установок. — СПб.: Энергоатомиздат. Санкт-Петербург.   1992. 

Твердая изоляция внутренних высоковольтных конструкций

Рассмотрены теоретические и экспериментальные принципы разработки систем изоляции высоковольтных трансформаторов, катушек индуктивностей, изоляторов, выключателей, замыкателей, реле и других элементов и устройств электро- и радиотехнических установок. Приводятся экспериментальные и практические материалы, необходимые для оптимальной реализации в конструкциях электрофизических, физико-механических и технологических свойств твердой изоляции.
Для инженерно-технических работников, занятых исследованием, разработкой, производством и эксплуатацией изоляционных конструкций электротехнических установок.

Несмотря на все возрастающее применение в народном хозяйстве радиотехнической и электротехнической аппаратуры технологического, медицинского, исследовательского и другого назначения, повышения ее мощности и напряжения, в отечественной и зарубежной литературе практически; отсутствуют работы по проектированию и исследованию систем твердой изоляции оптимизированных по массогабаритным характеристикам высоковольтных изоляционных конструкций — трансформаторов, дросселей, изоляторов, реле, выключателей, переключателей и вариометров для аппаратуры внутренней установки стационарных и передвижных устройств.
Это приводит к использованию в установках токов высокой частоты, в рентгеновской аппаратуре и аппаратуре лучевых методов лечения, в мощных исследовательских генераторах и в другой радиотехнической аппаратуре больших по габаритам и массе изоляционных; конструкций общепромышленною изготовления, рассчитанных на эксплуатацию в мощных энергетических устройствах с перенапряжениями и перетоками больших кратностей. Применение таких конструкций неоправданно увеличивает габариты и массу самой радиотехнической аппаратуры, увеличивает материалоемкость и трудоемкость, энергетические расходы при изготовлении и эксплуатации, ухудшает технические и экономические характеристики аппаратуры. Помимо перечисленных имеют место специфические требования, предъявляемые к радиотехнической аппаратуре новых поколений по условиям эксплуатации и производства, что приводит к необходимости разработки новых изоляционных конструкций.
Книга должна устранить имеющийся пробел в освещении теоретических и экспериментальных принципов проектирования оптимизированных изоляционных конструкций внутренней установки на твердой изоляции с заданным запасом электрической и механической прочности для электро- и радиотехнической аппаратуры.
Теоретические и практические проблемы проектирования рассмотрены с учетом взаимозависимости процессов электрического и механического разрушения твердой изоляции. Уделено внимание нарушению сплошности изоляции в виде трещин и отслоений под воздействием термоупругих напряжений. Учитывается влияние адгезионных свойств на конструкцию. Возникновение термоупругих напряжений объясняется наличием монолитной связи конструкционных и изоляционных материалов с разными значениями температурных коэффициентов линейного расширения, модуля Юнга, коэффициента Пуассона и температурными градиентами в изоляции.

В работе показано, что характеристики системы изоляции обусловливают выбор типа конструкции, габаритов, массы и  качества изоляционной конструкции.
Оптимизация системы изоляции конструкции решается с применением пакета прикладных программ на ЭВМ единой серии.
В работе обосновывается выбор системы изоляции и технологических параметров электроэлементов в зависимости от электрофизических и физико-механических свойств твердых полимерных материалов и керамики. Предлагаются простые в технологическом отношении способы выравнивания электрических полей, снижения термоупругих напряжений и повышения адгезионной прочности изоляции для основных типов твердых изоляционных материалов.
Применение теоретически и экспериментально обоснованных методов проектирования и расчета повышает вероятность достижения заданных показателей сразу на стадии изготовления образцов и возможность получать гарантированные запасы электрической и механической прочности в готовых изделиях. Проектирование изоляционных конструкций промышленной и высокой частоты иллюстрируется большим количеством примеров. Рассмотрены конструктивные и технологические особенности предлагаемых решений и дан сравнительный анализ массогабаритных и других технических характеристик.
В книге рассмотрено следующее:
условия эксплуатации систем изоляции на промышленной и высокой частоте;
изоляционные, конструкционные и технологические свойства твердой изоляции;
пробой в воздухе и поверхностный пробой для стационарных и переходных процессов эксплуатации во всем диапазоне частот;
теоретические и экспериментальные принципы проектирования с учетом применения современной вычислительной техники;
выравнивание электрических полей и снижение термоупругих напряжений;
проектирование систем изоляции высоковольтных и высокочастотных трансформаторов и дросселей;
проектирование систем изоляции высоковольтных и высокочастотных изоляторов, переключателей, реле, катушек индуктивностей и других изоляционных конструкций.
Книга рассчитана на специалистов, занимающихся разработкой изоляционных конструкций для радио- и электротехнической аппаратуры. Разделы, относящиеся к определению влияния электрофизических и физико-механических свойств твердых диэлектриков на проектирование и технологию изготовления, на способы выравнивания электрических полей и снижения термоупругих напряжений, на разработку критериев оптимизации, методов использования ЭВМ и на использование новых конструкторско-технологических принципов, найдут применение при

создании любых изоляционных конструкций внутренней установки.
Приведенная информация основана на более чем тридцатилетием опыте исследований и разработок автора и его коллег, в том числе и из других научно-исследовательских организаций и вузов страны.
Автор благодарит своих многолетних сотрудников Р. С. Ибрагимова, И. И. Кожевникову, А. С. Левашева, Ю. М. Мурова, Е. В. Кирюкову, Е. П. Лазовскую и других, творческое участие которых в совместной повседневной работе способствовало появлению этой книги, а также известных специалистов в области электрофизики М. А. Аронова, Μ. X. Айнтса, Л. Д. Бобровскую, А. А. Жукова, Μ. П. Кокуркина, К. Н. Кана, К. Ф. Куду, А. Ф. Николаевича, Т. Н. Тарасову, сотрудничество с которыми было не только весьма плодотворным, но и приятным.
Параграф 3.2 книги написан совместно с Е. В. Кирюковой.
Автор