- •Пәннің оқу - әдістемелік кешені
- •5В071800 – Электр энергетикасы
- •Құрастырушы: - Сыдықова Гүлнар Құдайбергенқызы
- •2014 - 2015 Оқу жылына «Жоғары кернеу техникасы» пәнінің оқу-әдістемелік қамтамасыз ету картасы
- •Дәрісханалар тізімі
- •1Дәріс Жоғары кернеу техникасы туралы жалпы түсінік
- •2 Дәріс Электр қондырғысының оқшауламасына эксплуатациялық
- •Әртүрлі газдардың молекулаларының иондануына Uиониз. Және қозуына Uвозб қажет энергияның немесе потенциалдың шамалары 1 кестеде келтірілген.
- •Газды разрядтық аралықтардың электрлік беріктігі
- •Газ молекуласының иондануы және қозуы. Электронның атомнан немесе молекуладан бөліну процесі иондану деп аталады. Бұл кезде электрон-вольтпен өлшенетін біршама энергия жұмсалады.
- •1 Сурет. Соққылы ионданудың сұлбасы
- •2 Сурет. Фотонның иондану сұлбасы
- •2 Кесте – Әртүрлі металдардың үстірт иондану потенциалдары.
- •4 Сурет. Үстірт соққылы иондану сұлбасы
- •5 Сурет. Фотоэлектронды эмиссия сұлбасы
- •4 Дәріс Электр қондырғысының сыртқы оқшауламасы
- •5 Дәріс Қатты диэлектриктің бетіндегі разряд
- •6 Дәріс Әуелік желілер мен қосалқы станциялардың оқшаулатқыштары
- •7 Дәріс Электр қондырғыларының ішкі оқшауламасының түрлері
- •Ішкі оқшаулама ескіруінің жалпы заңдылықтары
- •9 Дәріс Жоғарывольтті оқшаулама
- •10 Дәріс Электр тораптарындағы асқын кернеу
- •11 Дәріс Сыртқы асқын кернеулер
- •12 Дәріс Ішкі асқын кернеу және одан қорғау шаралары
- •1. Ішкі асқын кернеудің жалпы сипаттамасы
- •3. Коммутациялық асқын кернеу кезіндегі электр қондырғыларының ішкі және сыртқы оқшауламаларының электрлік төзімділігі
- •4. Квазистационарлық асқын кернеулер
- •13 Дәріс Электр қондырғыларының электрлік оқшауламасын сынау
- •14 Дәріс Оқшаулама кедергісін және сыйымдылығын бақылау
- •15 Дәріс Ішкі оқшауламаны бақылау жүйесі және диагностика
- •Зертханалық жұмыстар тізімі
- •Оқшаулатқыштар гирляндалары бойымен кернеудің таралуы
- •3. Өлшеу жұмыстарына тапсырма
- •Негізгі ұғымдар мен сандық сипаттамалар
- •Эксперименттік қондырғының сипаттамасы
- •3. Өлшеуге тапсырма
- •4. Бақылау сұрақтары
- •Қатты диэлектрик бетінің бойындағы электрлік разрядты зерттеу
- •1. Негізгі түсініктер мен сандық сипаттамалар
- •2. Эксперименттік қондырғының сипаттамасы
- •3. Өлшеуге тапсырма
- •4. Бақылау сұрақтары
- •Оқшауламалық конструкцияларды профилактикалық сынау – оқшауламаның кедергісі мен сыйымдылығын өлшеу
- •1. Негізгі түсініктер мен сандық сипаттамалар
- •2. Эксперименттік қондырғының сипаттамасы
- •9. Өлшеулер біткен соң заряд-измерение ауыстырып қосқышын заряд белгісіне қойып, құралды тораптан ажыратады.
- •3. Өлшеулерге тапсырма
- •4. Бақылау сұрақтары
- •Трансформаторлық майдың электрлік беріктігін анықтау
- •1. Негізгі түсініктер мен сандық сипаттамалар
- •2. Эксперименттік қондырғының сипаттамасы
- •4. Бақылау сұрақтары
9 Дәріс Жоғарывольтті оқшаулама
Дәріс мақсаты:
Дәріс мазмұны:
1. Кабельдердің негізгі түрлері, олардың оқшауламасының сипаттамасы.
2. Күштік конденсаторлардың оқшауламасы, типі және конструкциясы.
3. Жоғары кернеулі электр машиналарының, автотрансформаторлардың және күштік трансформаторлардың оқшауламасы.
Сынақтардың барлық түрлерін арналуы, көлемі және мөлшері бойынша ерекшеленетін үш негізгі топқа бөлуге болады:
• жаңа бұйымды жасаушы зауытта сынау;
• жаңа қондырғыны жинау немесе төсеуден кейін сынау, толық жөндеуден кейін сынау;
• жүйелі профилактикалық сынаулар.
Кабельдердің, трансформаторлардың және жоғарывольтті кірістердің оқшауламаларын сынауға қойылатын талаптар үш сынау тобына бөлек айтылады.
Кабельдер үшін сынау кернеулері ішкі және атмосфералық асқын кернеулердің күтілетін деңгейіне сәйкес қондырылады.
Жасаушы зауыттарда май толтырылған кабельдер мен азтұтқырлы сіңірілген кабельдер өндірістік жиілікті жоғарылатылған кернеумен (шамамен 2,5Uном) сыналады. Тұтқырлы сіңірілген кабельдер мен газды кабельдер оқшаулама ақауларын болдырмау үшін түзетілген кернеумен (3,5..4)Uном сыналады, мұндағы Uном– 35 кВ және одан төмен желілік жұмыстық кернеу мен 110 кВ және одан жоғары фазалық жұмыстық кернеу.
Одан басқа, оқшаулама кедергісін өлшейді, ал 6 кВ және одан жоғары жұмыстық кернеуде оқшаулама кедергісі мен tg δ өлшейді.
Кабель төсегеннен кейін, жөндеу жұмыстарынан кейін және профилактикалық сынаулар кезінде кабель оқшауламаларын жоғарылатылған түзетілген кернеумен сынайды. 3..35 кВ кернеулі кабельдерді сынау уақыты кабельді төсегеннен кейін 10 мин және толық жөндеу жұмыстарынан кейін және профилактикалық сынаулар кезінде 5 мин құрайды. 110 кВ кернеулі кабельдер үшін сынау кернеуінің уақыты - әр фазаға 15 мин. Профилактикалық сынақтардың жүйелілігі әртүрлі кабельдер үшін 1 жылда 2 рет пен 3 жылда 1 ретке дейінгі аралықты алады. Сынаулар кезінде қалыпты жағдайдағы оқшаулама үшін мәндері 150..800 мкА/км аралығында жататын ағып кету тогы бақыланады. Сынауға дейін және кейін оқшаулама кедергісі өлшенеді.
10 Дәріс Электр тораптарындағы асқын кернеу
Дәріс мақсаты:
Дәріс мазмұны:
1. Асқын кернеудің жалпы сипаттамасы. Асқын кернеу деп ең үлкен жұмыстық кернеудің амплитудасынан асып түсетін кернеуді айтады. Асқын кернеудің ұзақтығы микросекунд бірлігінен бірнеше сағатқа дейінгі уақытты құрайды. Асқын кернеудің оқшауламаға әсері тесіп өтуге әкеп соғады.
Асқын кернеудің негізгі сипаттамаларына келесілер жатады:
• максимал мәні;
• асқын кернеудің максимал мәнінің ең үлкен рұқсат етілген жұмыстық кернеудің амплитудасына қатынасына тең болатын асқын кернеудің еселігі;
• асқын кернеудің ұлғаю уақыты;
• асқын кернеу ұзақтығы;
• асқын кернеудегі импульстер саны;
• торапты қамту ендігі;
• асқын кернеудің қайталануы.
Ең
үлкен жұмыстық кернеу (желілік)
қатынасымен анықталады, мұндағы
коэффициентінің мәндері келесі мәндерге
тең деп алынады.
Кернеу класы, Uном, кВ |
3-20 |
35-220 |
330 |
500-1150 |
|
1,2 |
1,15 |
1,10 |
1,05 |
ГОСТ 13109-97 «Жалпы арналған электрмен жабдықтау жүйелеріндегі электр энергиясының сапа мөлшері» асқын кернеуге қосымша анықтамалар береді:
• кернеу импульсі – электр торабының нүктесінде кернеудің кенет өзгеруі, содан соң бірнеше миллисекундқа дейінгі уақыт аралығында кернеу бастапқы күйіне немесе соған жақын деңгейге келтіріледі;
• уақытша асқын кернеу - электр торабының нүктесінде электрмен жабдықтау жүйесінде коммутация немесе қысқа тұйықталудан пайда болатын ұзақтығы 10 мс артық кернеудің 1,1Uном шамасына жоғарылауы;
• айнымалы асқын кернеу коэффициенті – уақытша асқын кернеу кезіндегі кернеудің максимал мәнінің тораптың номинал кернеуінің амплитудасына қатынасына тең шама.
Кернеу ауытқуы үшін ГОСТ 13109-97 электр энергиясын тұтынушыларының ұштарындағы кернеудің орныққан ауытқуының қалыпты рұқсат етілген және шектік рұқсат етілген мәндері электр торабының номинал кернеуінің сәйкес түрде ± 5 и ± 10% құрайтынын анықтайды.
Кернеу түсірілетін орын бойынша төмендегіше бөлінеді:
• фазалық асқын кернеу;
• фазааралық асқын кернеу;
• фазаішілік асқын кернеу, мысалы трансформатор орамаларының орамдары арасында, нейтраль мен жер арасында;
• коммутациялық аппараттардың түйіспелері арасында.
Пайда болу себептері бойынша асқын кернеу төмендегіше бөлінеді:
• сыртқы – найзағай разрядынан (атмосфералық асқын кернеу) және сыртқы көздер әсерінен;
• ішкі – резонанстық құбылыстардан, электр тізбектерінің элементтерінің коммутациясы мен апаттарынан.
Жоғарывольтті тізбектерде сыртқы асқын кернеудің негізгі көзі ретінде найзағай разряды саналады. Ең қауіптісі - қондырғыға найзағайдың тура соғуы, мұндай кезде тіпті жерлестіргіштердің өзінде үлкен потенциал пайда болады. Индуктивті асқын кернеу найзағай каналының электр торабының ток жүретін және жерлестірілген бөліктерінің индуктивті және сыйымдылықты байланысынан пайда болады. Индуктивті асқын кернеулердің шамасы найзағайдың тура соғуынан болатын асқын кернеуден төмен және олар 35 кВ дейінгі торапқа қауіпті болады. Асқын кернеудің импульстері пайда болатын жерлерден едәуір қашықтыққа тарайды. Жүгірмелі толқындар электрлік беріктігі желілік оқшауламаға қарағанда төмен болатын қосалқы станцияның электр қондырғыларына қауіп төндіреді.
