Электротехническое материаловедение. Агеева Н.Д - 42 стр.

UptoLike

производят через 0,2 от величины напряжения первой ступени и увеличива-
ют его до пробоя.
Таким образом, при пробивном напряжении по формуле (1.8) находят
одноминутную электрическую прочность, которая на 20 - 25 % ниже кратко-
временной по причине возможного электрического старения диэлектрика за
время оценки или испытания.
1.7 .4.Факторы, влияющие на электрическую прочность диэлектрика
Толщина изоляции. Любая изоляция аппарата определяется расстоя-
нием между электродами. При увеличении этого расстояния растет и толщи-
на h изоляции. Увеличение h изоляции приводит к возрастанию допустимых
значений напряжений U
пр
и U
пр0,5
, соответствующих требуемым вероятно-
стям пробоя при малой и максимальной повреждаемости диэлектрика. Для
основных видов изоляции высоковольтных аппаратов крупногабаритной кон-
струкции допустимые напряженности составляют: Е
пр
< 400 кВ/см, Е
пр0,5
<
200 кВ/см. Характерный вид зависимости напряжения и распределения на-
пряженности от толщины изоляции в конструкции в/в аппарата представлен
на рисунке 1.19. Замедление роста напряжения по мере увеличения толщины
изоляции связано с изменением электрического поля в сторону неравномер-
ности или увеличением вероятности присутствия дефектов. По этой причине
вводят коэффициент неоднородности К
n
с использованием правила макси-
мальной напряженности, по которому в изоляционном промежутке при лю-
бой заданной вероятности пробоя или повреждения изоляции нет зависимо-
сти от толщины h и от коэффициента К
n
. Если максимальная напряженность
в изоляции Е
max
= U / h К
n
, то из указанного правила вытекает следующее со-
отношение допустимых напряжений для двух конструкций с изоляцией од-
ного и того же вида:
U
пр1
/ U
пр2
= h
2
K
n1
/ h
1
K
n2
.
Удовлетворительные результаты изоляционных конструкций, рабо-
тающих в неоднородном электрическом поле, получаются при К
n
< З.
Площадь электродов. С увеличением площади электродов электриче-
ская прочность снижается. Если рассмотреть зависимости вероятностей про-
боя или повреждения изоляции по рисунку 1.1 в зависимости от площади
электродов, то окажется, что напряжение будет снижаться. Эмпирическое
выражение, связывающее допустимые напряжения для конструкции с пло-
щадями электродов соответственно S
1
и S
2
запишется как
U
пр2
– U
пр1
= 6 / π (σ ln(S
2
/ S
1
)),
производят через 0,2 от величины напряжения первой ступени и увеличива-
ют его до пробоя.

     Таким образом, при пробивном напряжении по формуле (1.8) находят
одноминутную электрическую прочность, которая на 20 - 25 % ниже кратко-
временной по причине возможного электрического старения диэлектрика за
время оценки или испытания.

  1.7 .4.Факторы, влияющие на электрическую прочность диэлектрика

      Толщина изоляции. Любая изоляция аппарата определяется расстоя-
нием между электродами. При увеличении этого расстояния растет и толщи-
на h изоляции. Увеличение h изоляции приводит к возрастанию допустимых
значений напряжений Uпр и Uпр0,5, соответствующих требуемым вероятно-
стям пробоя при малой и максимальной повреждаемости диэлектрика. Для
основных видов изоляции высоковольтных аппаратов крупногабаритной кон-
струкции допустимые напряженности составляют: Епр < 400 кВ/см, Епр0,5 <
200 кВ/см. Характерный вид зависимости напряжения и распределения на-
пряженности от толщины изоляции в конструкции в/в аппарата представлен
на рисунке 1.19. Замедление роста напряжения по мере увеличения толщины
изоляции связано с изменением электрического поля в сторону неравномер-
ности или увеличением вероятности присутствия дефектов. По этой причине
вводят коэффициент неоднородности Кn с использованием правила макси-
мальной напряженности, по которому в изоляционном промежутке при лю-
бой заданной вероятности пробоя или повреждения изоляции нет зависимо-
сти от толщины h и от коэффициента Кn. Если максимальная напряженность
в изоляции Еmax = U / h Кn, то из указанного правила вытекает следующее со-
отношение допустимых напряжений для двух конструкций с изоляцией од-
ного и того же вида:

                           Uпр1 / Uпр2 = h2 Kn1 / h1 Kn2.

    Удовлетворительные результаты изоляционных конструкций, рабо-
тающих в неоднородном электрическом поле, получаются при Кn < З.

      Площадь электродов. С увеличением площади электродов электриче-
ская прочность снижается. Если рассмотреть зависимости вероятностей про-
боя или повреждения изоляции по рисунку 1.1 в зависимости от площади
электродов, то окажется, что напряжение будет снижаться. Эмпирическое
выражение, связывающее допустимые напряжения для конструкции с пло-
щадями электродов соответственно S1 и S2’ запишется как

                     Uпр2 – Uпр1 = 6 / π (σ ln(S2 / S1)),