Содержание
1 Введение.......................................................................................................... 3
2 Описание установки....................................................................................... 4
2.1 Распределение напряжения по элементам исправной гирлянды.............. 5
2.2 Распределение напряжения по элементам гирлянды с поврежденными изоляторами...................................................................................................... 5
2.3 Распределение напряжения по элементам исправной гирлянды с экраном 5
3 Вывод.............................................................................................................. 6
1 Введение
Переменное и импульсное напряжения распределяется по изоляторам гирлянды неравномерно. С увеличением числа изоляторов в гирлянде неравномерность возрастает. Если не принять специальных мер, на линиях высокого напряжения (220 кВ и более) часть изоляторов в гирляндах может оказаться под таким напряжением, что на этих изоляторах уже при рабочем напряжении и нормальных атмосферных условиях возникнет корона, которая явится источником радиопомех и причиной коррозии арматуры, вызовет дополнительные потери энергии.
I
11
= ωC
1
∙
U
11
;
I
21
= ωC
2
∙
U
21
.
|
|
Рисунок 1 - Гирлянда изоляторов (а) и её схема замещения (б) с выделенным участком, включающим первый и второй изоляторы (в)
Распределение напряжения по изоляторам гирлянды (рисунок 1) можно определить с помощью её схемы замещения (см. рисунок 1, б). На этой схеме С0
– собственные емкости изоляторов; С1
– емкости металлических элементов изоляторов относительно заземленных частей сооружения (опоры, заземленных тросов и т.д.); С2
– емкости этих же элементов относительно частей установки, находящихся под напряжением (проводов, арматуры); R0
– сопротивление утечки по поверхности изоляторов.
Обычно гирлянды комплектуются из однотипных изоляторов, собственные емкости которых C0
= 30…70 пФ имеют одинаковую величину. При чистой и сухой поверхности изоляторов R0
>>1/ω C0
. Поэтому распределение напряжения зависит только от емкостей C0
, C1
, и C2
. Если бы емкости C1
и C2
отсутствовали, напряжение распределялось по изоляторам равномерно. В реальных условиях C1
= 4…5 пФ и C2
= 0,5…1,0 пФ. Вследствие этого величины токов, протекающих через собственные емкости изоляторов C0
, а значит и напряжения на изоляторах, оказываются неодинаковыми.
2 Описание установки
В лаборатории установлена восьмиэлементная гирлянда подвесных изоляторов, напряжение на которую подается от высоковольтного трансформатора напряжения. Напряжение на гирлянде можно изменять от нуля до кВ.
Регулирование напряжения проводится лабораторным автотрансформатором, во вторичную цепь которого последовательно включается реле тока и первичная обмотка высоковольтного трансформатора напряжения. Напряжение, подводимое к первичной обмотке, измеряется вольтметром, установленным на пульте управления. Для предотвращения разрушения трансформатора напряжения возможным током перекрытия гирлянды в цепь высокого напряжения включается защитное сопротивление, ограничивающее ток до одного ампера.
Рисунок 2 - Измерительная штанга для измерения напряжения на изоляторах и контроля их состояния
Для измерения напряжения на изоляторах гирлянды применяется специальная измерительная штанга (рисунок 2). Она состоит из изолирующей части, рассчитанной на соответствующее рабочее напряжение и измерительных устройств и приспособлений.
2.1 Распределение напряжения по элементам исправной гирлянды
N |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
∑ |
22 |
14 |
13 |
11 |
9 |
8 |
7 |
5 |
89 |
% |
24.7 |
15.7 |
14.6 |
12.4 |
10.1 |
9 |
7.9 |
5.6 |
100 |
2.2 Распределение напряжения по элементам гирлянды с поврежденными изоляторами
N |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
∑ |
25 |
14 |
13 |
0 |
0 |
11 |
9 |
8 |
80 |
% |
31.25 |
17.5 |
16.25 |
0 |
0 |
13.75 |
11.25 |
10 |
100 |
2.3 Распределение напряжения по элементам исправной гирлянды с экраном
N |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
∑ |
15 |
13 |
12 |
10.5 |
8.5 |
7.5 |
7 |
6 |
79.5 |
% |
18.87 |
16.35 |
15.09 |
13.21 |
10.69 |
9.43 |
8.81 |
7.55 |
100 |
3 Вывод
Элементы гирлянды, ближайшие к проводу, работают в более тяжёлых условиях, чем остальные. Наименьшее напряжение приходится на изоляторы, находящиеся примерно в середине гирлянды, и немного повышенное – на изоляторы у заземлённого конца. Выравниванию распределения напряжения вдоль гирлянды способствует применение специальной арматуры в виде колец, «восьмерок» и «овалов», которые укрепляются в месте подвески провода и соединяются с ним. В результате напряжения на близких к проводу изоляторах заметно снижаются, а на более удалённых – возрастают. В целом распределение напряжения по элементам гирлянды становится более равномерным, что в конечном итоге позволяет уменьшить число изоляторов и массогабаритные показатели гирлянды. При повреждение части изоляторов, оставшиеся работают в более тяжелых условиях, аналогичных гирляндам с меньшим числом изоляторов.
Другие работы по теме:
Общая характеристика внешней изоляции
АТМОСФЕРНЫЙ ВОЗДУХ КАК ДИЭЛЕКТРИК Основным диэлектрическим «материалом» для создания внешней изоляции электроустановок служит атмосферный воздух. Изолируемые электроды (шины распределительных устройств, провода линий электропередачи, наружные токоведущие части электрических аппаратов) располагаются на определенных расстояниях друг от друга и от земли (или заземленных частей установок) и укрепляются в заданном положении с помощью изоляторов.
Исследование биполярного транзистора 2
Лабораторная работа 1 Тема: " Исследование биполярного транзистора" Цель: Получение входных и выходных характеристик транзистора. Приборы и элементы: Биполярный транзистор 2N3904, источник постоянной ЭДС, источник переменной ЭДС, амперметры, вольтметры, осциллограф, резисторы.
Изоляция высоковольтных линий электропередач
Изолирующая подвеска проводов, расчет напряженности электрического поля под проводами. Определение параметров воздушной линии электропередачи и примыкающих систем, отключений при ударах молнии и обратных перекрытиях. Расчет коммутационных перенапряжений.
Исследование трёхфазной цепи при соединении нагрузки звездой
Главные особенности трёхфазной системы при соединении фаз звездой. Соотношение между линейными и фазными токами при включенном и выключенном нулевом проводе. Активная мощность трёхфазного приёмника при симметричной нагрузке. Построение векторных диаграмм.
Исследование распределения напряжения по гирлянде изоляторов
Изоляция электротехнических установок. Составляющие времени разряда при воздействии короткого импульса. Стандартный грозовой импульс и его параметры. Время запаздывания разряда. Измерения с помощью шаровых разрядников. Характеристики изоляции.
Разряд вдоль поверхности в резконеоднородном поле
Понятия разрядного напряжения и резконеоднородного поля. Внешняя и внутренняя изоляция электрических установок. Коронный разряд у электродов с малым радиусом кривизны во внешней изоляции. Целесообразность применения внутренней изоляции электроустановок.
Переменный ток
Переменный ток Установившиеся вынужденные колебания можно рассматривать как протекание в цепи, обладающей емкостью С, индуктивностью L и активным сопротивлением R, переменного тока. Под действием внешнего напряжения
Разъединители
Разъединители как аппараты, предназначенные для включения и отключения участков электрических цепей под напряжением при отсутствии нагрузочного тока. Отличие отделителей и короткозамыкателей. Конструктивное различие между отдельными типами разъединителей.
Получение, распределение и передача энергии
Электрическая энергия как основной вид энергии при разработке угольных сланцевых россыпных, рудных и нерудных месторождений. Характеристика внешнего и внутреннего электроснабжения. Классификация электрических станций, подстанций и электрических сетей.
Исследование биполярного транзистора
Получение входных и выходных характеристик транзистора. Включение биполярного транзистора по схеме с общим эмиттером. Проведение измерения тока базы, напряжения база-эмиттер и тока эмиттера для значений напряжения источника. Расчет коллекторного тока.
Испытание электромагнитного реле напряжения
Изучение свойств и схемы реле, принцип его действия и назначение. Порядок испытания реле напряжения РН-54/160, критерии определения его пригодности. Заключение о пригодности реле путем сравнивания полученных результатов вычислений со справочными данными.
Исследование электрического сигнала при помощи осциллографа
Лабораторная работа №1 Исследование электрического сигнала при помощи осциллографа. Цель работы: изучение принципа работы осциллографа. Исследование сигнала переменного тока в допустимом диапазоне напряжения и частот с помощью осциллографа.
Расчёт трёхфазной цепи и четырёхполюсника
Определение токов и напряжения на всех участках исследуемой цепи. Составление баланса активных мощностей. Построение векторной диаграммы токов и напряжений. Разложение системы токов генератора на симметричные составляющие аналитически и графически.
Расчет и проектирование воздушных линий электропередач
Содержание Введение Проектирование механической части воздушных линий электропередачи является важной частью проектирования электроснабжения. От правильного выбора элементов ЛЭП зависит долговременная и безопасная эксплуатация линий, и, соответственно, надежное и качественное электроснабжение потребителей.
по дисциплине: Электротехнические материалы
Изоляторы состоят из диэлектрика (электрокерамический материал, стекло) и металлической арматуры, с помощью которой осуществляется крепление изоляторов и токоведущих частей в аппаратах, на опорах вл и в других электротехнических устройствах
Расчёт полупроводникового выпрямителя
Однополупериодный выпрямитель. За счет односторонней проводимости диодов ток протекает только в положительные полупериоды напряжения U и следовательно имеет импульсную форму.
Статистическое изучение вариации
Содержание Введение……………………………………………………………………….…..3 1. Понятие вариации и её значение…………………………………….………. .5 2. Характеристика закономерности рядов распределения и графическое изображение вариационного ряда……………………………………….………7
Схема напряжения на диодах
Определение среднего значения выпрямленного напряжения на нагрузке и амплитудного значения тока через диод. Схема тока заряда и разряда конденсаторов и двухкаскадного усилителя. Параметрический стабилизатор постоянного напряжения на стабилитроне.
Метод наложения
Принцип наложения. Основным свойством линейной электрической цепи является принцип наложения (принцип суперпозиции): реакция линейной электрической цепи на совокупность воздействий равна сумме реакций, вызываемых в той же цепи каждым из воздействий в отдельности. На этом принципе основан метод расчёта сложных цепей – метод наложения.
Цифровые компараторы
Принцип действия цифрового компаратора. Фиксация входного напряжения на уровнях, совместимых с логическими уровнями транзисторно-логических микросхем. Схема компаратора на операционном усилителе. Структура логического элемента одноразрядного компаратора.
Исследование полупроводникового стабилитрона
Стабилитрон - диод для стабилизации напряжения. Экспериментальное исследование характеристик полупроводникового стабилитрона. Использование программы Electronics Workbench. Схемы прямого и обратного включения стабилитрона, понятие его рабочих участков.
Характеристики операционных усилителей
Министерство образования и науки РФ Дальневосточный Государственный Технический Университет (ДВПИ им. Куйбышева) Институт Радиоэлектроники Информатики и Электротехники
Усилители
Практическое занятие №12 Изучение методов измерения основных параметров операционных усилителей Характеристики операционного усилителя. Цели:
Диодные ограничители
Изучение работы диодных ограничителей. Схема диодного ограничителя по min или снизу. Осциллограмма ограничения отрицательной половины входного напряжения на уровне 0,4 и 0,6 В, положительной на 0,6 В и отрицательной на 0,6 В половины входного напряжения.
Воздушные линии электропередачи
Понятие воздушной лини, режимы ее работы, типы устанавливаемых опор, классификация местности. Правила приемки ВЛ в эксплуатацию. Содержание и периодичность осмотров, проверок и измерений на воздушных линиях электропередачи с различным напряжением.
Лабораторная работа №1 по Delphi
Министерство общего и профессионального образования Владимирский Государственный Университет Кафедра УИТЭС Лабораторная работа №1 «Исследование характеристик феррорезонансного стабилизатора напряжения»