2015-01-30
2844
Определение tgd при частоте 50 Гц производится обычно с помощью моста высокого напряжения (моста Шеринга). Мост питается через повышающий трансформатор Т (Рис. 4.8) высоким напряжением 1÷10 кВ. В высоковольтные плечи моста включены испытуемый диэлектрик Сх и эталонный высоковольтный конденсатор Со.
Рис. 4.8. Принципиальная схема высоковольтного моста для измерения tgd
В два других плеча включаются переменное сопротивление R3 и постоянное сопротивление R4, шунтированное переменной емкостью С 4.
Равновесие моста достигается регулировкой сопротивления R3 и емкости С 4. Если ток, протекающий через гальванометр G, равен нулю, то такой мост называют уравновешенным. Для уравновешенного моста произведения полных сопротивлений противоположных плеч равны между собой:
Zx·Z4 = Z0·Z3.
Это равенство называют условием равновесия моста. Из него легко можно определить параметры испытуемого образца, включенного в плечо " х " по параметрам остальных плеч. Например, емкость образца определится выражением
|
|
|
а тангенс угла диэлектрических потерь
tgd = ω·C4·R4.
Для защиты низковольтной части моста в случае пробоя образца в схеме предусмотрены разрядники FV.
Контрольные вопросы
1. Почему диэлектрические потери определяют на переменном напряжении?
2. Каким показателем характеризуют диэлектрические потери?
3. Чем опасны повышенные диэлектрические потери в материалах?
4. Каким показателем характеризуют диэлектрические потери?
5. Объясните построение векторной диаграммы для эквивалентной схемы замещения диэлектрика.
6. Как изменится эквивалентная схема замещения диэлектрика при отсутствии в нем диэлектрических потерь?
7. Объясните температурную зависимость tgd для полярного диэлектрика.
8. Почему в некоторых материалах tgd начинает расти при достижении приложенным напряжением определенного значения?
9. Как с помощью высоковольтного моста можно определить tgd?
|
Тема 1.5. ПРОБОЙ ДИЭЛЕКТРИКОВ
1.5.1. Основные понятия
1.5.2. Пробой газов
1.5.2.1. Процессы ионизации в газах
1.5.2.2. Механизм пробоя газов
1.5.2.3. Влияние формы электрического поля и полярности электродов на разрядное напряжение
1.5.2.4. Закон Пашена
1.5.3. Пробой жидких диэлектриков
1.5.4. Пробой твердых диэлектриков
Контрольные вопросы
1.5.1. Основные понятия
Пробоем называют резкую потерю электроизоляционной способности диэлектрика под действием внешнего электрического поля. Потеря электроизоляционной способности может быть обратимой, как это бывает в газообразных и жидких диэлектриках, или необратимой в случае твердых материалов.
С физической точки зрения пробой представляет собой всегда неконтролируемое повышение электрической проводимости изоляции, которое могут вызывать процессы различного характера, например, ударная ионизация, чрезмерный нагрев, старение.
Пробой изоляции является одним из серьезнейших повреждений электрического оборудования и часто приводит к невозможности его дальнейшей эксплуатации.
Наибольшее значение напряжения, которое было приложено к диэлектрику в момент пробоя, называется пробивным напряжением и обозначается Uпр. Пробивное напряжение электрической изоляции зависят от ее толщины, т.е. от расстояния между электродами h (Рис. 5.1). Чем толще слой электроизоляционного материала, тем выше пробивное напряжение этого слоя. Слои одной и той же толщины различных материалов имеют различные значения пробивного напряжения, что дает основание для введения еще одного показателя свойств диэлектрических материалов электрической прочности.
Под электрической прочностью понимают способность электроизоляционных материалов противостоять пробою. Электрическую прочность характеризуют величиной минимальной напряженности однородного электрического поля, приводящей к пробою диэлектрика:
Обычно в качестве единиц измерения используют кВ/см, кВ/мм. Часто под электрической прочностью понимают само значение пробивной напряженности, полученное по формуле (5.1). Для надежной работы любого электрического устройства рабочее напряжение его изоляции Uраб должно быть существенно меньше пробивного напряжения Unp. Отношение Unp / Uраб называют коэффициентом запаса электрической прочности. Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:
 Сейчас читают про:
  6248 6102 |
.
