Техника высоких напряжений. Закарюкин В.П. - 50 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

а)
1
2
22
,
ε
γ
11
,
ε
γ
R1
R2
C1
C2
б)
R
C
г
C
в)
r
R
п
C
п
г)
ω
)(
ω
)(
Рис. 5.1. Двухслойная изоляция и различные схемы ее замещения
При подаче постоянного напряжения сначала происходит резкий ска-
чок напряжения от нуля до установившегося значения, при котором ток
протекает только по емкостным элементам (рис. 5.1б). Распределение на-
пряжения определяется емкостями этих элементов. По прошествии неко-
торого времени емкостные элементы перестают играть
какую-либо роль и
распределение напряжения по слоям определяется их омическими сопро-
тивлениями. Если величины сопротивлений велики, то перезарядка емко-
стных элементов длится достаточно долго, показания мегаомметра в тече-
ние некоторого времени (десятки секунд) будут изменяться; хорошая изо-
ляция без увлажнения означает достаточно длительный процесс перехода в
установившийся режим. При увлажнении
одного из слоев перезарядка че-
рез один из низкоомных элементов R1 или R2 пройдет достаточно быстро,
за время менее 15 с. Если даже второй слой имеет большое сопротивление
(а при переменном напряжении низкоомный слой будет нагреваться емко-
стными токами высокоомного слоя), то по соотношению сопротивлений,
измеренных в разные моменты времени (конкретно - через 60 с
, R
60
, и че-
рез 15 с, R
15
), можно судить об увлажнении одного из слоев.
Если пренебречь начальным скачком тока, заряжающего геометри-
ческую емкость C
Г
, то после приложения постоянного напряжения ток че-
рез изоляцию определяется суммой сквозного тока через элемент R (рис.
5.1в) и тока заряда элемента C:
T
t
e
r
U
R
U
i
+=
,
откуда
T
t
e
r
R
R
i
U
tR
+
==
1
)(
- сопротивление двухслойной изоляции меняется
во времени, и скорость изменения выше, если хотя бы один из слоев имеет
невысокое сопротивление (рис. 5.2);
CrT
=
.
Таким образом,
контролируя величину R
60
, можно судить о нали-
чии сплошного увлажнения изоляции, а по отношению
,
называемому коэффициентом абсорбции, можно судить о наличии ув-
лажнения одного из слоев изоляции
. Более конкретно, если K
15
/
60
RR
абс
K =
абс
<1.3, то,
50
      а)                   б)                в)             г)

                                    C1
  1         γ 1, ε1     R1               R
                                                       r
                                                                 Rп( ω)
                                                  Cг                      Cп( ω)
                                    C2                 ∆C
  2         γ 2, ε 2     R2


      Рис. 5.1. Двухслойная изоляция и различные схемы ее замещения

      При подаче постоянного напряжения сначала происходит резкий ска-
чок напряжения от нуля до установившегося значения, при котором ток
протекает только по емкостным элементам (рис. 5.1б). Распределение на-
пряжения определяется емкостями этих элементов. По прошествии неко-
торого времени емкостные элементы перестают играть какую-либо роль и
распределение напряжения по слоям определяется их омическими сопро-
тивлениями. Если величины сопротивлений велики, то перезарядка емко-
стных элементов длится достаточно долго, показания мегаомметра в тече-
ние некоторого времени (десятки секунд) будут изменяться; хорошая изо-
ляция без увлажнения означает достаточно длительный процесс перехода в
установившийся режим. При увлажнении одного из слоев перезарядка че-
рез один из низкоомных элементов R1 или R2 пройдет достаточно быстро,
за время менее 15 с. Если даже второй слой имеет большое сопротивление
(а при переменном напряжении низкоомный слой будет нагреваться емко-
стными токами высокоомного слоя), то по соотношению сопротивлений,
измеренных в разные моменты времени (конкретно - через 60 с, R60, и че-
рез 15 с, R15), можно судить об увлажнении одного из слоев.
      Если пренебречь начальным скачком тока, заряжающего геометри-
ческую емкость CГ, то после приложения постоянного напряжения ток че-
рез изоляцию определяется суммой сквозного тока через элемент R (рис.
5.1в) и тока заряда элемента ∆C:
        U U − tT
       i=   + e ,
        R r
              U     R
откуда R(t ) = =          - сопротивление двухслойной изоляции меняется
              i    R − tT
                 1+ e
                   r
во времени, и скорость изменения выше, если хотя бы один из слоев имеет
невысокое сопротивление (рис. 5.2); T = r ∆C .
      Таким образом, контролируя величину R60, можно судить о нали-
чии сплошного увлажнения изоляции, а по отношению K абс = R60 / R 15 ,
называемому коэффициентом абсорбции, можно судить о наличии ув-
лажнения одного из слоев изоляции. Более конкретно, если Kабс<1.3, то,

                                    50