- •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. Өлшеулер біткен соң заряд-измерение ауыстырып қосқышын заряд белгісіне қойып, құралды тораптан ажыратады.
3. Өлшеулерге тапсырма
3.1. Ұсынылған электртехникалық бұйымдардың оқшауламаларының кедергісін оқытушы көрсеткен кернеулерде өлшеу қажет. Нәтижелерін 2-кестеге енгізіліп, қорытындылар жасалады. 2-кесте
Бұйымның атауы, қысқыштар |
U, кВ |
R15, МОм |
R60, МОм |
Kабс |
3.2. Бұйым оқшауламасының сыйымдылығы мен сыйымдылықтар айырмасының өлшеулерін жүргізу қажет. Нәтижелері 3-кестеге енгізіледі. / қатынасын анықтап, бақыланатын оқшаулама бойынша жалпы қорытындылар жасалады.
3-кесте
Бұйымның атауы, қысқыштар |
С50, нФ |
С2-С50, нФ |
С2/С50 |
4. Бақылау сұрақтары
Жұмыстың мақсаты мен міндеттерін атаңдар.
Оқшауламаны сынау қандай мақсатпен жүргізіледі? Сынау үшін қандай әдістер қолданылады?
Оқшаулама кедергісі деген не? Не үшін оқшаулама кедергісін өлшейді, қандай шамалар бақыланады?
Не үшін оқшаулама сыйымдылығы бақыланады?
Қолданылатын құралдардың жұмыс принципін сұлбасын, құрылысын түсіндіріңіздер. Өлшеулер кезінде қандай қауіпсіздік ережелерін сақтау қажет?
№ 5 зертханалық жұмыс
Трансформаторлық майдың электрлік беріктігін анықтау
Жұмыстың мақсаты – трансформаторлық майды сынау әдістерімен танысу, майдың тесіп өту кернеуін анықтаудың стандартты әдісі мен майлы аралықтың тесіп өту кернеуінің электродаралық арақашықтыққа тәуелділігін оқып-үйрену.
1. Негізгі түсініктер мен сандық сипаттамалар
Трансформаторлық майды мұнай фракцияларынан сатылы өңдеуден өткізу арқылы алады. Сары түсті, әлсіз тұтқырлы нейтраль сұйықтық, химиялық құрамы бойынша әртүрлі көмірсутектерден тұрады.
Трансформаторлық
май трансформаторларға, ажыратқыштарға,
жоғарывольтті кірістерге құйылады.
Ауалық оқшауламамен салыстырғанда ток
өткізетін бөліктердің арасындағы
аралықтардың электрлік беріктігінің
жоғары болуын қамтамасыз етеді, сонымен
бірге қызатын бөліктерді суытуға
арналған жылутасушы болып саналады. Ең
маңызды электрлік сипаттамасы
- электрлік беріктігі
,
мұндағы
-
тесіп өту кернеуі, h-электродтар
арасындағы арақашықтық. Техникалық
таза диэлектриктерде майдың электрлік
беріктігіне шешуші әсерді газ көпіршіктері,
коллоидты бөлшектер, су тамшылары, қатты
қоспалар сияқты қоспалар жасайды. Газ
көпіршіктерінің электрлік беріктігі
төмен, сондықтан оларда иондану төмен
кернеулерде басталады, көпіршіктер
көбейіп, оларда тесілу жүреді. Сұйық
және қатты қоспалар электр өрісінің
күші әсерінен кернеулігі жоғарырақ
жерлерге шоғырланады да, тесіп өту
кернеуін төмендетеді. Тесіп өту негізінен
жылулық үрдістермен анықталатын
болғандықтан, айнымалы кернеуде тесіп
өту кернеуі деп кернеудің әсерлік мәнін
санайды.
Трансформатор майының электрлік беріктігі электродтар арақашықтығы ұлғайған сайын (ауадағыдай сияқты) азаяды. Сол сияқты, электр өрісінің біртектілік дәрежесі үлкейген сайын электрлік беріктік азаяды.
2. Эксперименттік қондырғының сипаттамасы
Жөндеу зауытына немесе энергошаруашылыққа түскен трансформаторлық майдың әрбір партиясына қондырғыға құю алдында 1-кестеде келтірілген (3 пункттен басқа) көрсеткіштер бойынша сынақтар жасалады. Қондырғыны жинағаннан кейін кернеуге қосар алдында одан майдың үлгісі алынып, 1-кестенің 1-6 және 10 пункттері бойынша қықартылған талдау жасалады. Сынақтардан алынған көрсеткіштер 1-кестеде келтірілгендерден төмен болмауы тиіс.
1-кесте
Трансформаторлық (мұнайлық) майдың сапа көрсеткіштерінің
шектік рұқсат етілген шамалары
-
Сапа
көрсеткіші
Құю алдындағы жас таза май
Қондырғыға құйылғаннан кейінгі май
Пайдалану кезіндегі май
1. Стандарты ыдыстағы майдың тесіп өту кернеуінің орташа мәні, кВ:
15 кВ дейінгі кернеулі қондырғыларда
30
25
20
15 - 35 кВ
35
30
25
60 - 220 кВ
45
40
35
330 - 500 кВ
55
50
45
2. Механикалық қоспалар
болмауы тиіс (визуально)
болмауы тиіс (визуально)
болмауы тиіс (визуально)
3. Өлшенген көмір
трансформаторларда
-
-
-
ажыратқыштарда
-
-
елеусіз
4. Қышқыл саны, мг KOH,
0.02
0.02
0.02
5. Су тарту реакциясы
нейтраль
нейтраль
нейтраль
6. Жарқ ету (вспышка) температурасы, 0С,
135
135
130
7. Кинематикалық тұтқырлық, мм2/с,
200С жоғары болмаса
28
23-28
-
500С
9.0
8-9
-
8. Қату температурасы, 0С, жоғары емес
минус 45
-
-
9. +50С температурадағы мөлдірлігі
мөлдір
мөлдір
мөлдір
10. Электр өрісінің кернеулігі 1 кВ/мм болғандағы 200С температурада tg δ, %
0.2
0.4
2
700С
1.5
2.0
7
Тесіп өту кернеуін өлшеуде май тесілуінің статистикалық сипатын ескеруге тура келеді, өйткені бір рет өлшегеннен кейін тесіп өту кернеуінің келесі мәнінің қандай болатынын айту қиын, яғни қондырғыдағы майдың күйін алдын ала болжау мүмкін емес. Мұндай жағдайда келешекте өз мәнін сақтап қалатын тұрақтырақ сипаттамаларын тауып өлшейді. Мұндай сипаттамаларға стационарлық кездейсоқ шаманың математикалық күтуін жатқызады. Стационарлық деп уақыт өтуімен өзінің кездейсоқтық сипатын сақтайтын кездейсоқ шаманы айтады, жеке жағдайда ортасы, өте көп санды өлшеулердің орташа мәні болып саналатын математикалық күтуді сақтайды. Нақты түрде өлшеу қатары бойынша кездейсоқ шаманың орташа мәнін есептеу жолымен математикалық күтуді өлшеуге кейбір жақындау туралы айтуға болады.
Трансформаторлық майдың тесіп өту кернеуін анықтағанда бірнеше өлшеулердің орташа мәнін алады. Тесіп өту кернеуін анықтау реті ГОСТ 6581-75 регламенттеледі.
1. Қарапайым көзбен май тесілуінде судың бар-жоғы анықталады; тесілуде су тамшылары байқалса, майдың сапасы қанағаттанарлықсыз деп саналады.
2. Температурасы 15-35°С болатын майы бар ыдысты кездейсоқ ластанулар болса араласатындай етіп абайлап бірнеше рет төңкеріп-шайқайды, содан соң өлшеуіш ұяшықты шайып, оған май құяды. Құйылған майда ауа көпіршіктері болмауын және электродтардың беті май қабатымен жабылуы 15 мм кем болмауы тиіс.
3. Құйылған майды 10 мин ұстап тұрғаннан кейін, бірінен соң бірі арасы 5 мин болатын алты тесілу жасайды.
4. Тесіп өту кернеуінің орташа арифметикалығын
және орташа квадраттық қателікті (орташа тесіп өту кернеуі)
есептейді,
- i-інші
тесілудің тесіп өту кернеуі, n
–
тесілу саны (алты).
Трансформатор майының тесіп өту кернеуін өлшеу үшін зертханалық жұмыста АИМ-90 қондырғысын немесе WPOT 0.25/75 қондырғысын қолданады. АИМ-90 қондырғысының ықшамдалған сұлбасы 1суретте көрсетілген, WPOT 0.25/75 қондырғысының сұлбасы АИМ-90 сұлбасына ұқсайды.
АИМ-90 қондырғысының жоғары кернеу көзі ретінде Т1 кернеу реттегішті сынау трансформаторы Т2 алынады. Трансформатор орамаларын асқын жүктемеден қорғау үшін тесілу кезінде автоматты ажыратқыш SB3 және қорғаныстық резистор R1 қолданылады. Қондырғының стандартты өлшеуіш ұяшығы сұйыққа арналған ыдыс пен электродтардан тұрады. Электродтардың келбеті аралық қуысы 2.5 ±0.05 мм болатын шар сегментін құрайды.
АИМ-90 қондырғысының сыртқы түрі 2 суретте көрсетілген, мұндағы: 1 – торап ажыратқышы, 2 – торапты қосу дабылы, 3 – нольдік деңгейге қайтару түймесі (кнопка), 4 – сұлбаны жоғары кернеуге қосуға дайындық дабылы, 5 – жоғары кернеуді қосу түймесі, 6 – жоғары кернеуді қосу дабылы, 7 – өлшеуіш прибор, 8 – жоғары кернеуді көтеруді үзу түймесі (яғни, автотрансформатордың қозғалмалы түйіспесін орын ауыстыратын қозғалтқышты тоқтататын), 9 – май тесілуінен кейін кернеу реттегішін нольдік деңгейге автоматты түрде қайтаратын түйме.
АИМ-90 қондырғысындағы жұмыс келесі ретпен жүргізіледі:
1. Аппарат корпусының жерлестіруін тексеру. Жұмысқа рұқсат алғаннан кейін қақпақты ашып майы бар ұяшықты орнатып, сонан кейін қақпақты жабу. Қалған операцияларды диэлектрлік кілемшенің үстінде, диэлектрлік қолғаптарды киіп жүргізу.
2. Торап вилкасын розеткаға қосу және торап түймесін 1 қосу. Содан кейін көмескі жарық жануы тиіс.
3. Түймені 3 прибор тілін қосу кезінде нольде тұрмаған болса нольдік деңгейге қайтару үшін қосу қажет. Тілі нольге қайтқан соң сары дабылдық жарық 4 жануы тиіс.
4. Әрбір май тесілуінен кейін стрелканың автоматты түрде қайтарылуын дайындағаннан кейін 9 бастырманы қосу қажет.
5. «Жоғары кернеуді қосамын!» деп дауыстап айту қажет және жоғары кернеуді қосу бастырмасын 5 қосады.
