Способ определения свойств изоляции электроустановки

,14 06 51)4 С 01 Б 31/ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ тивно ОЙСТВ ИЗО(54) ЛЯЦИ (57) ПОСОБ 01 ТРЕДЕЛЕ ЗЛЕ КТРРУ СТАНОВ зобретение отн тельной техник НИ КИ к электь изобре оситс е. Це сто ве ости оп тения - повышение до ределения свойств и ляют частоту, при ко активного сопротивле равной величине омич и. Опреде- величина ляц торои чивается за счет раз ления параметров низ ляризаций н сквозной едельного о частотны я становитс поко опро течки. 1е относится к электро- технике и может быть рная диаграмматы; на фиг.3 анно схема замещения изоляции и вект для промышленной част и Фиг.3 б - соответств щения и векторная диа тоты, прп которой в ствует низкочастотнаяСпособ осуществляю разом.Способ основан на Изобретемерительн оля состояния электроустано дпя ко ьппленнь спользован золяции пр ма для часизоляции отсутполяризация.т следующим обение д тояния о изме повышния содельноивления тановленном току адти, танем установки их и эксизации в изоляции электро логическ ктах. В ьным обр ктернсти ческих и омич на различных тех тоге, этотзом меняплуатационньх деф процесс принципи исимост вления 2 а и ма замена з прот ки изочяции приводитет своиства и х электроу стано вк и ме нн нно сх ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬ 1 ТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Читинский политехнический институт(56) Гладилин Л.В. и др. Электробеопасность в горнодобываюшей промышленности. И.: Недра, 1977, с. 254255. вок.Цель изобретения стоверности определе изоляции за счет ра ния активного сопро. сорбции, абсорбцион генса угла диэлектр ких потерь.На фиг. 1 изображ емкости и активного изоляции от частоты Фиг.2 б - соответств ления. Измеряют на этой частоте или большей тангенс угла полных потерь и емкость изоляции. По Формулам, приведенным в описании, определяют аке сопротивление току абсорбции, абсорбционную емкость, тангенс угла абсорбции, тангенс углов диэлектрических и омических потерь. О свойствах низкочастотных поляризаций судят по величинам абсорбционной емкости, активного сопротивления току абсорбции и тангенсу угла абсорбшш. О диэлектрических свойствах судят по величине тангенса угла диэлектрических потерь, О проводящих свойствах изоляции судят по величине тангенса угла омичес- аких потерь. Повышение достоверности определения свойств изоляции обеспекте развития низкочастотных пол1476406 к существенной (несколько порядков)неэквивалентности величин омическогои активного сопротивлений на промышленной частоте, росту емкости в 3-45раза, нелинейности параметров изоляции от частоты и напряжения, к ги"гантскому росту тангенса угла полныхпотерь (до 10 и более) и г. д. Существенные и постоянные потери в изоля ции электроустановки - это по сутипотери от электропроводности заполнителей дефектов - ведут к ухудшениюсостояния изоляции (рост температуры,выше температурного индекса материапа 5изоляции), способность к накоплениюобъемного заряда на дефектах ухудшает характеристики автоматическихкомпенсаторов емкостного тока утечкии именно низкочастотные поляризацииопределяют диэлектрические свойстваизоляции, которые наиболее полно иадекватно определяются величинамитангенса угла С Ч абсорбции и тангенса угла 1 д" диэлектрических потерь. Таким образом, низкочастотныеполяризации являются второй (а вомногих случаях и главной) причинойухудшения свойств и качества изоляции электроустановки (первой является сквозная утечка, которая характеризуется величинами омического сопротивления Р, и тангенса угла йд д"омических потерь). При частотах в несколько сот Герц низкочастотные поляризации в изоляции электроустановкипрактически затухают, что ведет к эквивалентности величин В, и К (Й)(фиг.2), Емкость Сизоляции причастоте в несколько сот Герц принимает постоянное значение и в дальнейшем от частоты не зависит, поэтому еезначение принято за С, при промышленной частоте (например, 50 Гц), т.е.С0. Геомет 45рическая емкость Сизоляции электроустановки на промышленной частоте определяется свойствами материалов изоляции, а также геометрией токоведущих жип и электродов и не зависит50от механизмов низкочастотных поляризаций, а величина активного. сопротивления К рз(Е) определяется толькопроводящими свойствами изоляцииэлектроустановки, т.е. сквознымиутечками, токопроводящими мостикамиИ ТД,Зависимости на фиг. 1 наглядноподтверждают, что при частоте 1000 Гц низкочастотные поляризации полностью затухли в фазной изоляции кабеля, а тем самым выполняются условия В д,(1)Комп С з СтПри частоте Г ъ 1000 Гц параметры изоляции электроустановки линейны (Р,(Й) и С з(Г) не зависят от напряжения). На фиг.2 а, фиг.2 б, фиг.3 а и фиг.3 б приняты следующие обозначения:Б г и Б - напряжения, при которых определяются параметры изоляции при промышленной частоте (50 Гц) и1 и 1(Й) - полые токи утечки;1 аИ) и 1 р, 1 р(Г) - соответственно активные и реактивные составляющие полных токов утечки;1 г, 1 р 1 , - полный ток абсорбции и его активная и реактивная составляющие;1- ток сквозной утечки;1, - ток смещения;1, - ток через геометрическую емкость;К , (50) э К з(й) и С з(50) С з активные сопротивления и емкости изоляции электроустановки на промышленной частоте (50 Гц) и Е;Ко - омическое сопротивление изо" ляции;К, - активное сопротивление току абсорбции;С , - абсорбцианная емкость;С- геометрическая емкость;Ю(50) и К(Е) - углы полных потерь;8" и 8- углы омических и диэлектрических потерь;м- угол абсорции.Использование предлагаемого способа позволяет прогнозировать состоя-. ние изоляции по недопустимому ухудшению проводящих и диэлектрических ха" рактеристик, т.е. осуществлять достоверную выбраковку электрической изоляции. Предлагаемый способ может быть ис. пользован для линейной и фаэной изоляции электроустановок напряжением 0,4-35 кВ для проведения неразрушающих испытаний изоляции по определению свойств изоляции, связанных с развитием в ней низкочастотных поля-. ризаций и сквозных утечек. При этом расширяются воэможности для анализа состояния изоляции эа счет раздельно147640 3 18С 8эВцс С С цГсю еС ,(50) СЯ 3 го суждения по величинам К, С 18 и Сц- о низкочастотных поляризациях; Ви 8 Ф" - о сквозных утечках; С,. = С ,(Е) " о свойствах и характеристиках материалов изоляцион 5 ной конструкции, в результате чего решаются задачи, связанные с определением ухудшения качества электрической изоляции, и тем самым обеспе" чивается возможность уменьшения аварийности электрооборудования. Формула изобретения15 Способ определения свойств изоляции электроустановки, включающий измерение активного сопротивления, тангенса угла полных потерь и емкости изоляции на рабочем напряжении про" мышленной частоты, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повышения достоверности определения состояния изоляции, определяют частоту, при которой величина активного со- рб прогивления становится равной величине омического сопротивления, и измеряют на этой частоте или большей тангенс угла полных потерь, емкость изоляции и определяют активное сопро- З 0 тивление току абсорбции К абсорбционную емкость С тангенс угла 6 6абсорбции й 8 у, тангенсы углов диэлектрических 18 д" и омических потерьецио" по Формулам Кнз (КК иэ 50нас К (Е) В нз(50) С к, щ С н з(50) - С ,(Е), мкф; Е Счз(Л 8 г" ------ В 50 Сиз(50)где К ,(50) К изи С , (50),С,(Г) - соответственноактивное сопротивление и емкость изоляции напромышленной частоте 50 Гц и Е;с 8 Ю(Г) - тангенс угла полных потерь причастоте Г; и судят по величинам В , С , й 8 у о свойствах низкочастотных поляризаций, й 8 Р - о диэлектрических свойствах, Т- о проводящих свойствах изоляции электроустановок на рабочем напряжении промышленной частоты.1476406 Лм Корректор И,Мус Редактор А.Ревин Заказ 2152/46 Тираж 714 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 при ГКНТ ССС ул. Гагарина,101 Составитель Н.ДакиТехред Л.Олийнык Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Уж