15 Дәріс Ішкі оқшауламаны бақылау жүйесі және диагностика

Дәріс мақсаты: Студенттерге жоғары кернеу қондырғыларының оқшауламасын профилактикалық сынауларды жүргізуді және диагностикалауды үйрету.

Дәріс мазмұны:

1. Оқшауламалық конструкцияның сапасын бақылау жүйелері

2. Оқшауламаны жоғарылатылған кернеумен сынау

3. Оқшауламаны өндірістік жиілік кернеуімен сынау.

4. Оқшауламаны жоғарылатылған кернеумен сынау және сипаттамаларды өлшеу

5. Жоғары кернеу қондырғыларының оқшауламасын профилактикалық сынаулар және диагностикалау

Оқшауламадағы диэлектрлік шығындарды бақылау. tg δ өлшеу жоғары кернеулі электр қондырғыларының оқшауламаларын бақылаудың негізгі әдістерінің бірі болып есептеледі, өйткені таралған ақаулар (ылғалдану, газды қосылыстардың иондануы) бірінші кезекте диэлектрлік шығынның ұлғаюын тудырады.

Өлшеу кезінде tg δ абсолюттік шамасын, алдыңғы өлшеулермен салыстырғандағы tg δ өзгеруін бақылайды, ал кейбір жағдайда, мысалы, электр машиналарының оқшауламалары үшін tg δ(U) тәуелділігін түсіреді. Өлшенген tg δ шамасы нормативпен салыстырғанда оқшауламаның сол мезеттегі нақты күйін көрсетеді, периодты өлшеулер кезіндегі tg δ өзгеруінің сипаты пайдалану үрдісіндегі оқшаулама қасиеттерінің нашарлауынан хабардар етеді, ал, tg δ жоғары кернеуде өсуі оқшауламада аракідік разрядтардың болуының айғағы болып табылады. Жоғары кернеуде tg δ өлшеуді Шеринг сұлбасы бойынша салынған айнымалы токтың өлшеуіш көпірлері көмегімен жүргізеді.

Шеринг сұлбасы бойынша орындалған төртиықты жоғарывольтті теңестірілген айнымалы токтың өлшеуіш көпірінің принциптік құрылысы 6.1-суретте көрсетілген.

6.1-сурет. Шеринг көпірінің принциптік құрылғысы

6.1-суретте - параллель сұлбамен ауыстырылатын сыналатын оқшаулама, - аз диэлектрлік шығындарға ие үлгілік ауалық конденсатор, - кедергілер жинағы (үлгілік резисторлар жинағы), - үлгілік резистор, - сыйымдылықтар жинағы (үлгілік конденсаторлар жинағы). Т әрпімен көпір сұлбасын қоректендіретін жоғарывольтті трансформатор белгіленеді, НИ – көпірді теңестіруге арналған ноль-индикатор, FV1, FV2 – сыналатын оқшауламаның тесілуі кезінде көпірдің төменгівольтті бөлігін қорғайтын төменгівольтті разрядтағыштар, Э-экран.

Төртиықты көпірдің тепе-теңдік шарты - қарама-қарсы иықтардың кедергілері көбейтінділерінің теңдігі, яғни

мұндағы, _Х = , , ,

Кедергілер көбейтіндісінің кешендік теңдеуі екі заттық теңдеуге бөлінеді:

, :

Егер , онда . нақты шамасында сыйымдылықтар жинағының шкаласын бірліктерімен бөлуге болады.

6.1-суреттегі көпірдің қалыпты сұлбасында сыналатын оқшауламаның екі электроды да жерден оқшауланған. Көбінесе сынақтар жүргізгенде сыналатын объекттің жерлестірілген тізбектерден ажыратып алуы қиын жерлестірілген электродтары болады, мұндай жағдайларда 6.2-суретте бейнеленген төңкерілген сұлбалы Шеринг көпірі қолданылады. Бұл жағдайда сұлбаның төменгі орналасқан элементтері жоғары потенциалда болады. Барлық элементтер жерлестірілген корпустың ішінде орналасқандықтан, элементтердің паразиттік сыйымдылықтары корпусқа қатысты алғанда жоғары кернеуде болады, осының әсерінен пайда болатын паразиттік токтар көпірдің сезімтал ноль-индикатор көмегімен дұрыс теңестірілуіне мүмкіндік бермейді.

6.2-сурет. Төңкерілген сұлбалы Шеринг көпірі

Бұл мәселе жерлестірілген корпустың ішіне қосымша экран Э қою арқылы шешіледі. Экран көпірдің төменгі нүктесімен қосылады, оның потенциалы барлық уақытта көпірдің өлшеуіш элементтерінің потенциалымен бірдей болады. Экран ішіндегі паразиттік сыйымдылықтардың кернеулері қалыпты жағдайдағы сұлбада да, төңкеріліп орналасқан сұлбада да барлық уақытта өте аз шамада болады.

Мұндай типті кең тараған прибор Р5026 көпірі болып саналады, оқшаулама сыйымдылығын 10-500 мкФ аралығында және шығын бұрышының тангенсін 0,0001-1,0 аралығында бір пайыздық қателікпен 10 кВ кернеуде өлшейді. Көбіне осы көпірдің ескі үлгілері МД-16 және Р-595 кездеседі.

Тәрелкелік оқшаулатқыштардың шығын бұрыштарын өлшеуге арналған ИТП-1приборы кездеседі. Ол 12,5 Гц жиілікте 1,5 кВ кернеуде 0.002-0.4 аралығында tg δ өлшей алады, мұның өзі өлшеулердің дәлдігін жоғарылатады.

Аракідік разрядтарды бақылау. Аракідік разрядтарды табу оның сыртқы көріністерін тіркеуге негізделеді. Ең көп тарағаны – аракідік разрядтарда оқшауламадағы кернеу секіруін Δu тіркеуге негізделген электрлік әдіс. Кернеу секіруі с уақыт ішінде өтеді және ол аракідік разряд энергиясына пропорционал болады.

6.3-суретте аракідік разрядтардың параметрлерін өлшеуге арналған қондырғының сұлбасы көрсетілген. Қондырғының құрамына жоғарывольтті трансформатор Т, сыналатын объект , өлшеуіш шунт Z (резистор немесе индуктивті орама), төменгі жиіліктегі қоршаушы фильтр, күшейткіш-дискриминатор, осциллограф және импульстер санаушы кіреді.

Мұндай сұлба сыналатын оқшауламадағы әрбір аракідік разрядта (аракідік разрядтың өте қысқа импульсінде трансформатордың сейілу индуктивтілігінде кернеу түседі) кернеудің секірмелі азаюын және разрядтардың ұласу жиілігін тіркейді.

6.3-сурет. Аракідік разрядтарды бақылау қондырғысының жұмыс принципі

– қондырғының өлшеуші бөлігінің кіру тізбегінің сыйымдылығы. Егер << , ал << болса, онда өлшеуші бөліктің кіру тізбегінде кернеу секіруі сыналатын оқшауламадағы кернеу секіруіне тең болады.

Аракідік разрядтың бірлік интенсивтілігнің шарасы ретінде зарядын, ал көп реттік аракідік разрядтардың интенсивтілігін аракідік разрядтардың орташа тогымен анықтайды, мұндағы - 1с ішіндегі импульстер саны. Импульстер амплитудасы бойынша әртүрлі болғандықтан күшейткіш-дискриминатор қолданылады, ол амплитуда бойынша импульстерді айырып, одан әрі әр деңгейдегі импульстер есептеледі, сондықтан

Тәжірибе арқылы Кл зарядта оқшауламаның ескіруі қатысты алғанда баяу жүреді, ал q=10^-9..10^-6 Кл зарядта оқшаулама аз уақыт ішінде бұзылады және жоғарылатылған кернеумен сынаған кезде мұндай аракідік разрядтардың болуына жол берілмейді.

Оқшауламаны жоғарылатылған кернеумен сынау. Оқшауламаны жоғарылатылған кернеумен сынау басқа әдістермен табылмайтын ақауларды анықтауға мүмкіндік береді; мұндай сынау әдісі оқшауламаның асқын кернеулерге төтеп беру қабілетін бақылаудың тура әдісі болып саналады. Оқшауламаға жұмыстық кернеуден жоғары сынау кернеуі беріледі, осыдан кейін қалыпты оқшаулама сынаққа төзеді де, ақауы бар оқшаулама тесіледі.

Профилактикалық және жөндеуден кейінгі сынақтарда оқшауламалардың келесі кезекті сынақтарға дейін тоқтаусыз жұмыс істеу қабілеті тексеріледі. Оқшауламаны жоғарылатылған кернеумен бақылау оқшауламаның ұзақ электрлік беріктігіне тек жанама баға береді және оның негізгі міндеті – дөрекі шоғырланған ақаулардың болмауын тексеру.

Жаңа қондырғыларға арналған сынау кернеулері жасаушы зауыттарда ГОСТ 1516.2-97 анықталады, ал профилактикалық сынақтарда сынау кернеулерінің шамалары зауыттық мөлшерден 10-15% төмен болады. Бұл айырмашылық оқшаулама ескіруін ескереді және сынау кезінде пайда болатын ақаулардың жиналу қаупін әлсіретеді.

Пайдалану кезінде оқшауламаны жоғарылатылған кернеумен бақылау номинал кернеуі 35 кВ жоғары емес қондырғылардың тек кейбір түрлері (айналмалы машиналар, күштік кабельдер) үшін ғана жүргізіледі, өйткені жоғарырақ кернеулерде сынау қондырғылары өте үлкен болады.

Жоғарылатылған кернеумен сынағанда сынау кернеуінің үш түрі кездеседі: өндірістік жиілікті жоғарылатылған кернеу, түзетілген тұрақты кернеу және импульстік сынау кернеуі (стандарттық атмосфералық импульстер).

Сынау кернеуінің негізгі түрі – өндірістік жиілікті кернеуі. Бұл кернеудің түсірілетін уақыты – 1 мин, егер осы уақыт ішінде оқшауламада тесіп өту немесе ақау байқалмаса оқшаулама сынақтан өткен деп саналады. Кей жағдайларда сынақты жоғарылатылған жиіліктегі (әдетте, 100 немесе 250 Гц) кернеумен жүргізеді.

Сыналатын оқшауламаның сыйымдылығы үлкен болғанда (кабельдер мен конденсатоларды сынағанда) қуаты үлкен сынау аппаратурасы қажет етіледі, сондықтан мұндай объектілер жоғарылатылған тұрақты кернеумен сыналады. Әдетте, тұрақты кернеуде оқшауламадағы диэлектрлік шығындардың шамасы сондай мәндегі айнымалы кернеуде бірнеше ретке аз болады, сонымен қатар аракадік разрядтардың интенсивтілігі де едәуір аз болады. Мұндай сынақтарда оқшауламаға түсетін жүктеме айнымалы кернеудегі сынақтарға қарағанда біраз аз болады, сондықтан ақаулы оқшауламаны тесу үшін айнымалы сынау кернеуі емес, жоғары тұрақты кернеу талап етіледі.

Тұрақты кернеумен сынағанда оқшаулама арқылы ағып кету тогы қосымша бақыланады. Тұрақты кернеудің сынау уақыты 5...15 мин құрайды. Егер оқшаулама тесілмесе, ал ағып кету тогының мәні сынақ соңында өзгермесе және азаймаса, онда оқшаулама сынақтан өткен болып саналады.

Тұрақты сынау кернеуінің кемшілігі оның асқын кернеуде де жұмыстық кернеуде де оқшаулама қалыңдығы бойымен қабаттардың сыйымдылықтарына емес, қабаттардың кедергілеріне сәйкес таралуында. Осы себепті оқшауламаның жеке қабаттарындағы сынау кернеулерінің жұмыстық кернеулерге қатынастары әртүрлі болады.

Сынау кернеуінің үшінші түрі аумағы 1,2 мкс және жартылай түсу ұзақтығы 50 мкс дейінгі стандартты атмосфералық импульстер болады. Импульстік кернеумен сынауды оқшаулама пайдалану кезінде атмосфералық асқын кернеулер әсеріне ұшырайтын болғандықтан жүргізеді. Атмосфералық импульстердің оқшауламаға әсері жиілігі 50 Гц кернеудің әсерінен кернеу өзгеруінің үлкен жылдамдығымен ерекшеленеді. Атмосфералық асқын кернеулердің оқшауламаға әсері асқын кернеу толқындарын ол басталғаннан бірнеше микросекундтан кейін кесіп өтетін қорғаныс разрядтағыштардың іске қосылуымен қатар жүреді, сондықтан сынақтар кезінде импульс басталғаннан 2-3 мкс өткен соң кесілген импульстерді қолданылады (кесілген стандартты атмосфералық импульстер).

Импульс амплитудасы оқшауламаны асқын кернеуден қорғайтын, кейбір қоры бар қондырғы мүмкіндігінің тұрғысынан және импульсті кернеулердің көптеген әсерлерінен болатын жасырын ақаулардың жиналуы мүмкіндігі тұрғысынан таңдалады. Сынау импульстерінің нақты шамалары ГОСТ 1516.1-76 анықталады.

Ішкі оқшауламаны сынауды үшсоққылы әдіспен жүргізеді. Объектіге оң және теріс полюсті үш импульс, әуелі толық, содан соң кесілгені беріледі. Импульстер аралығы 1 мин аспайды. Егер сынау кезінде тесілулер болмаса және ақаулар табылмаса оқшаулама сынақтан өткен болып саналады. Ақауларды табу әдістемесі күрделі, сондықтан осциллографтық әдістер жүргізіледі.

Қондырғының сыртқы оқшауламасы 15-соққылық әдіспен сыналады, яғни объектіге арасы 1 минуттық екі полярлы толық және кесілген 15 соққы беріледі. Егер 15 импульстен тұратын әрбір серияда екі толық разрядтан артық (перекрытий) болмаса, оқшаулама сынақтан өткен деп саналады.

Кабельдердің, трансформаторлардың және жоғарывольтті кірістердің оқшауламаларын сынау. 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.

1. Кабельдер

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 2,5U_ном) сыналады. Тұтқырлы сіңірілген кабельдер мен газды кабельдер оқшаулама ақауларын болдырмау үшін түзетілген кернеумен (3,5..4)U_ном сыналады, мұндағы U_ном– 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.

2. Күштік трансформаторлар

Жасаушы заыттарды ішкі және сыртқы оқшауламалар толық және кесілген стандартты атмосфералық импульстермен, сол сияқты айнымалы кернеумен сыналады. Бойлық оқшауламаның ақауларын трансформатор нейтраліндегі токты осциллографтау және осциллограмманы типтік түрімен салыстыру арқылы анықтайды.

Егер нейтраль мен желілік шығыстың оқшауламалары бірдей болса, онда айнымалы кернеумен сынау кезінде сыналатын ораманың екі ұшы оқшауланады да, орамаға басқа қоректендіру көзінен кернеу беріледі. Егер нейтраль оқшауламасының деңгейі төмен болса, онда сынақтар жоғарылатылған жиіліктегі (400 Гц дейін) индуктивті кернеумен (шамамен 2U_ном) жүргізіледі. Нейтраль жерлестіріледі, оған сол жиіліктегі басқа кернеу беріледі. Орамадағы өздік ЭҚК жиілікке тура пропорционал болғандықтан , магниттік өзекше қанықпаған, яғни сол максимал индукцияда жұмыстық кернеумен салыстырғанда жоғарылатылған сынау кернеуін беруге болады.

Жоғарылатылған кернеумен сынаудан басқа, tgδ, оқшаулама кедергісі, оқшауламаның сыйымдылықты сипаттамасы өлшенеді, ал зауытта алынған шамалар пайдалану кезінде оқшауламаның бастапқы күйінің сипаттамалары ретінде қолданылады.

Оқшауламаларды сынағанда әрбір электрлік тәуелсіз тізбек немесе параллель тармақ (тармақ араларында толық оқшаулама болса) кезекпен сыналады, ал сынау кернеуі шығыс пен жерлестірілген корпус арасына беріледі де, басқа орамалар жерлестіріледі. Оқшаулама кедергісін жоғарылатылған кернеумен сынауға дейін және одан кейін өлшейді. Екіорамалы және үшорамалы трансформатордың оқшауламасын бақылау сұлбасы 5.1-кестеде келтірілген.

Қайта жинақталған трансформаторды бірінші қосудың алдында трансформатор майының тесіп өту кернеуі, оқшаулама кедергісі және абсорбция коэффициенті, қатынасы, tg δ өлшенеді.

Жүйелі профилактикалық сынақтар кезінде де бірінші қосу алдындағыдай сынаулар жүргізіледі, бірақ tgδ рұқсат етілген мәндері жоғарылау болады. Профилактикалық сынақтарда жоғарылатылған кернеумен орамалардың оқшауламасын сынау үшін 35 кВ және одан төмен кернеулер ұсынылады. Бұл жағдайда сынау кернеулерінің мәндері зауыттық сынау кернеуінен 0,85-0,9 шамасына төмендейді

Профилактикалық сынаулардың жүйелілігі әртүрлі трансформаторлар үшін 1 жылда 1 реттен 4 жылда 1 ретке дейінгі аралықта болады.

3. Жоғары кернеу кірістері.

Негізгі бақылау түрі – жүйелі тексеру (тәулігіне бір реттен алты айда бір ретке дейін). Кернеуі 110- 220 кВ кірістерде арнайы өлшеу конденсаторының tgδ өлшенеді және май үлгісіне талдау мен сынаулар жүргізіледі, кірістің арнайы өлшеуіш қатпарлары мен қосушы втулка арасындағы оқшаулама кедергісі өлшенеді. Мұндай сынақтардың әртүрлі кірістер үшін жүйелілігі әртүрлі, бірақ 4 жылда бір реттен кем емес.

Жоғары айнымалы кернеудің сынау қондырғылары. Жоғары айнымалы кернеудің сынау қондырғылары реттелетін жоғары айнымалы кернеуді алуға арналады, ол кернеудің көмегімен оқшауламаны жоғары кернеумен сынауға болады.

Қондырғының негізгі түйіні сынау трансформаторы, ол аз қуатты кернеулі ұқсас кластағы күштік трансформатордан шектелген қосылу уақытымен, оқшауламаның электрлік беріктігінің аз қорымен ерекшеленеді. Сынау трансформаторларының трансформация коэффициенті үлкен және сейілу индуктивтілігі едәуір болады. Сынау трансформаторлары көбінесе бірфазалы және үш модификацияда орындалады: оқшаулағыш корпуста, бір кірісі бар металл корпуста және екі кірісі бар металл корпуста. Үлкен кернеудің кірістерін жасаудың күрделілігіне байланысты, бір кірісті трансформатордың максимал кернеуі 1200 кВ, жалпы биіктігі 15.5 м, оның ішінде кірістің сыртқы бөлігі 9 м құрайды.

Егер бактан жоғары кернеуді шығару үшін әрқайсысы номинал кернеудің жартысына есептелген екі кіріс қолданылатын болса, сынау трансформаторының құрылысы ықшамдалады (8.1-сурет). Төменгі кернеудің орамасы магнитөткізгіштің бір стерженіне орналастырылады және одан номинал кернеудің жартысына оқшауланады. Жоғары кернеудің ВН орамасы магнитөткізгіштің екі стерженіне орналасқан екі бөліктен тұрады. Жоғары кернеу ВН орамасының ортаңғы нүктесі магнитөткізгішпен және трансформатор багымен қосылады. Жоғары кернеу ВН орамасының бір ұшы жерлестіріледі де, бактың кернеуі трансформатор кернеуінің жартысына тең болады. Жоғары және төменгі кернеулер орамаларының арасына сыналатын оқшауламаның жабылуы кезінде орамааралық сыйымдылық арқылы кернеу импульстерінің берілуіне тосқауыл болатын тұйықталмаған өткізгіш қорғаныс экраны қойылады.

8.1-сурет. Екі кірісті сынау трансформаторы

Одан басқа, трансформаторда стерженнің екі жағына орналасқан бір-бірімен параллель жалғанған екі бөліктен тұратын байланыс орамасы болады. Бұл орама трансформатордың жарты орамасының байланысын жақсартады және қысқа тұйықталу кернеуін азайтады.

Төменгі кернеудің НН екінші орамасы тізбектей қоректендірілген трансформаторды каскад түрінде жалғау арқылы өте жоғары сынау кернеулерін алу үшін қолданылады. Каскадтың жоғары кернеу орамасы ВН тізбектей жалғанады, ал әрбір келесі трансформатордың қоректендірілуі алдыңғы трансформатор арқылы жасалады (8.2-сурет). Бірінші трансформатордың жүктемесі артық болады; кейде жүктемені азайту үшін оқшаулағыш трансформаторлар арқылы жоғарылатқыш трансформаторларды параллель жалғау сұлбасы қолданылады.

8.2-сурет. 3x750 кВ трансформаторлар каскадының сұлбасы

8.2-суретте колонкалар бойынша кернеу таралуын тегістеу үшін оқшаулатқыштар бір-бірімен металл қаңқа арқылы байланыстырылады. Трансформаторларды қосатын сымдар тәж пайда болуына бөгет болатын, сымға қарағанда радиусы үлкенірек потенциалды экрандарға салынады.

Айнымалы кернеудің сынау қондырғысының ықшамдалған сұлбасы 8.3-суретте көрсетілген. Сұлба сынау трансформаторынан Т2 (немесе трансформаторлар каскады), реттеуші трансформатордан Т1, оқшаулама тесілуі кезінде тербелістерді демпферлеуге және трансформатор орамасында пайда болатын асқын кернеуді азайтуға арналған резистордан R1 және өлшеуіш құралдардан тұрады. Қондырғының шығысындағы кернеуді өлшеуді 9.3-суретте көрсетілгендей сынау трансформаторының бірінішреттік кернеуі бойынша жасауға болады, ал вольтметрді жоғарывольттік ораманың шығысына жалғауға болады.

Кернеуді реттеу үшін реттеуші автотрансформаторлар, индукциялы регуляторлар мен қозғалтқыш-генераторлық қондырғылар пайдаланылады. Реттеуші автотрансформаторлардың максимал қуаты 50-100 кВА аспайды. Үлкен қуаттағы кернеулерді плавно реттеу үшін индукциялық реттегіштерді қолдануға болады, олар сырғымалы түйіспелері болмайтын, кернеуді плавно реттеуді қамтамасыз ететін өзара орын ауыстыратын орамалары бар трансформаторлар ретінде жұмыс істейді. Қозғалтқыш-генераторлық қондырғылар 500 кВ және одан жоғары кернеулі трансформаторлар мен трансформаторлар каскадын қоректендіру үшін пайдаланылады. Бұл қондырғылар кернеуді плавно реттеуді, сынау кернеуінің торап кернеуінің тербелісіне тәуелсізідігін және сынау кернеуінің синусоидалылығын қамтамасыз етеді.

8.3-сурет. Айнымалы кернеудің сынау қондырғысының сұлбасы

Сынау кернеуінің амплитудалық мәнінің әсерлік мәніне қатынасы құрауы тиіс, ал сынау кернеуінің жиілігі 50 Гц шамасынан 10%-ға артық ауытқымауы тиіс.

Жоғары тұрақты кернеудің сынау қондырғылары. Жоғары тұрақты кернеулерді алу үшін түзеткіш қондырғылар мен электростатикалық генераторларды қолданады. Соңғылары аз токта 1 мА барынша жоғары кернеулерді 30 МВ дейін алуға мүмкіндік береді. Сондықтан, оқшауламаны сынау үшін негізінен түзеткіш қондырғылар қолданылады.

Түзеткіш қондырғылар екі топқа бөлінуі мүмкін: бір жарты периодты түзету қондырғылары және кернеуді көбейту сұлбасымен құрылған қондырғылар.

Бір жарты периодты түзеткіштерде жоғары айнымалы кернеу түзеткіш пен тегістеу құрылғысының көмегімен жоғары тұрақты кернеуге түрленеді. Құрылғының сұлбасы 8.4-суретте бейнеленген.

Түзету элементтері ретінде тізбектей жалғанған жартылай өткізгіштік диодтар алынады. Негізгі қиындықты жеке диодтарда біркелкі таралуы тиіс қайтымды кернеу (бір жарты периодты сұлбаларда ) тудырады. Таралудың біркелкілігіне диодтарды резисторлармен немесе конденсаторлармен шунттау арқылы немесе тасқын тәріздес қарама-қарсы сипаттамалы диодтарды қолданумен қол жеткізуге болады.

8.4-сурет. Бір жарты периодты түзеткіш

8.4-сурет бойынша сыналатын оқшауламадағы кернеу орташа мәнге жақын пульстейді.

Кернеуді көбейту сұлбасы бір жарты периодты түзеткіштермен салыстырғанда аз кернеулі қоректендіру көзінен жоғары тұрақты кернеу алуға мүмкіндік береді. 8.5-суретте кернеуді екі еселеу сұлбасы көрсетілген. Сұлбада С1 шамамен V1 вентилі ашық болғандағы жарты периодтарда амплитудалық мәнге дейін зарядталады. Қарама-қарсы полярлы жарты периодтарда V2 вентилі ашылады да, C2 конденсаторы трансформатор орамалары мен зарядталған С1 конденсатордың қосынды кернеуіне қосылған болып шығады. Жүктеме болмаған жағдайда C2 конденсаторы трансформатор кернеуінің екі еселенген амплитудасына дейін зарядталады. Бұл сұлбада әрбір диодтағы қайтымды кернеу трансформатор кернеуінің екі еселенген амплитудасына тең болады.

8.5-сурет. Кернеуді екі еселеу түзеткішінің сұлбасы

Түзету қондырғысында алынатын максимал кернеу 1,5 МВ құрайды.

Пульстеуді құрайтын тұрақты токтың сипаттамасы ретінде келесі сипаттамаларды қолданады:

• кернеу полярлығы;

• кернеудің орташа мәні ;

• орташа мәннен пайызбен көрсетілетін пульсация коэффициенті

Халықаралық электротехникалық комиссияның ұсынысы бойынша пульсация кернеудің орташа мәнінен 5% аспауы тиіс.