ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
каф. ТЭВН ЭЛТИ ТПУ
3
Введение
Техника высоких напряжений (ТВН) возникла в связи с необ-
ходимостью электропередачи больших электрических мощностей на
дальние расстояния. В 1880 году профессор Петербургского лесного ин-
ститута Д. А. Лачинов разработал и изложил теорию передачи электро-
энергии на большие расстояния — повышение напряжения и уменьше-
ния тока по мере увеличения дальности и передаваемой мощности.
Соответственно
запросам энергетики развивалась техника вы-
соких напряжений. Потребовалось создание промышленных высоко-
вольтных установок переменного, постоянного и импульсного напря-
жений, а также установок для проведения исследований и испытаний
изоляции при воздействии различных видов высокого напряжения. По-
вышение уровня напряжений требовало изучения физических явлений,
механизмов воздействия электромагнитных полей высокого напряжения
на изоляцию
в различных условиях эксплуатации.
В настоящее время номинальное напряжение ЛЭП достигает
1 150 000 В, а передаваемая мощность по одной цепи такой линии со-
ставляет 6 Гигаватт. Общая протяженность электрических сетей в Рос-
сии с номинальным напряжением 35–1150 кВ превосходит 800 000 км.
Чрезвычайно большое значение при этом приобретают вопросы созда-
ния и эксплуатации комплекса оборудования, необходимого
для гене-
рирования, передачи, распределения электрической энергии: генерато-
ров, трансформаторов, электрических кабелей, конденсаторов и др. ап-
паратов.
Высокие напряжения широко используются в электротехноло-
гиях: окраска, электрофильтры, очистка воды, электрогидравлический
эффект, электроимпульсные технологии — бурение, дробление, резание
горных пород и др.; в электрофизических установках — управляемый
термоядерный синтез, ускорители, лазеры и др.
Курс лекций
состоит из 4-х крупных разделов:
1. Разряды в диэлектриках.
2. Высоковольтная изоляция.
3. Высоковольтное оборудование и измерения.
4. Перенапряжения и защита от них.
Поскольку основной причиной выхода из строя высоковольт-
ного оборудования являются отказы изоляции, то наибольшие усилия
направляются на сохранение ее в целостности. И здесь особую роль иг-
рает первый раздел:
разряды в диэлектриках (в изоляции).
Изоляционные материалы — газообразные, жидкие, твердые,
комбинированные.
Изоляция разделяется на внешнюю (воздух и все, что находит-
ся в воздухе) и внутреннюю (эта изоляция отделена от окружающей