Высоковольтные испытательные установки учебно-исследовательской лаборатории. Обоснование и сбор необходимых материалов для проектирования лаборатории (Отчет по преддипломной практике), страница 9

Такие жесткие требования к форме воздействующего напряжения определяются необходимостью получения достоверных результатов испытаний. При существенном отличии испытательного напряжения от синусоидального результаты испытаний будут иметь большую погрешность, так как форма кривой напряжения предопределяет характер образования объемного заряда и его внедрения внутрь промежутка, что в итоге оказывает влияние на разрядное напряжение.

Проведение испытаний трансформаторов и реакторов повышенным напряжением затрудняется насыщением стали их магнитопроводов. Поэтому такие испытания, как правило, проводятся от специального генератора с напряжением повышенной частоты (чаще всего f=225Гц). В этом случае длительность воздействия напряжения на изоляцию трансформатора или реактора сокращается в соответствии с формулой

Т = Т50100/f

где f- в Гц; Т-в с; Т50 - время приложения испытательного напряжения 50 Гц в с.

При проведении испытаний изоляционных конструкций напряжением промышленной частоты существенное значение имеет мощность испытательной установки. Так, при неэнергоемких испытаниях, например, воздушных промежутков или сухой наружной изоляции, действующее значение тока короткого замыкания на стороне высшего напряжения испытательной установки должно составлять не менее 0,3 А (для жидкой и твердой изоляции не менее 0,1 А).

При испытаниях загрязненной и увлажненной изоляции мощность испытательной установки должна быть существенно больше, с тем, чтобы уменьшить падение напряжения на внутреннем сопротивлении источника при протекании токов утечки по испытуемому изолятору (снижение напряжения на испытуемом объекте не должно превышать 10%). При таких испытаниях ток короткого замыкания должен составлять не менее 5 А (по МЭК - не менее 6 А).

При испытании изоляции, кроме газовой, суммарная емкость испытуемого объекта и дополнительных элементов, установленных параллельно объекту (делителя напряжения, измерительного шарового разрядника), а также специальной добавочной емкости должна быть не менее 500 пФ (по МЭК - не менее 1000 пФ). В лаборатории источник напряжения промышленной частоты не может обеспечить необходимых условий развития разряда, поскольку обладает значительной индуктивностью, а в некоторых случаях отделен от объекта защитным резистором. Поэтому для правильного воспроизведения условий развития разряда и подключается специальная емкость параллельно испытуемому объекту, если недостаточна емкость самого объекта и измерительных устройств.

Для правильной оценки величины разрядного или пробивного напряжения изоляции необходимо, чтобы нарастание испытательного напряжения производилось достаточно плавно. С другой стороны, для сокращения времени на проведение испытаний целесообразно иметь возможность быстрого подъема напряжения вблизи нуля, т. е. при напряжениях, значительно меньших разрядного напряжения, поэтому ГОСТ 1516.2-97 допускает произвольную скорость подъема напряжения до 1/3 испытательного (причем указанное напряжение может быть даже приложено толчком). Дальнейшее повышение напряжения должно быть плавным и быстрым, но позволяющим при напряжении более 3/4 испытательного производить отсчет показаний измерительного прибора. После достижения требуемого значения напряжение должно быть снижено до нуля, либо при значении равном или меньшем 1/3 испытательного должно быть произведено отключение.

Схема испытательной установки переменного тока приведена на рис.

Рис.6.1 Схема установки промышленной частоты (а) и ее управления (б).