3.3. Оқшаулағыштарды зерттеу арқылы анықтау.
Электр өрісінің әсерінен оқшаулағыштарда күрделі процесстер өтіп жатады. Бірінші-ден, құрамында қоспалар мен ақаулардың болуымен түсіндірілетін, диэлектриктерде еркін зарядтардың болуынан оқшаулағыштарда әрқашан іө тесіп өту тогы пайда бола-ды; екіншіден, іж жұтылу тогын тудыратын, баяулатылған поляризация өтеді, яғни бай-ланысқан дипольды молекулалар ығысады және бұрылады; үшіншіден, іы ығысу тогын тудыратын және атомдар мен иондардың электронды қабықшаларының серпімді ығысуы мен деформациясын түсіндіретін, лездік поляризация болады.
Келтірілген процесстерді оқып-үйрену үшін 3.1. а, суретте көрсетілген, оқшаулағыш-ты алмастыратын сұлба қолданылады.
і
і
і
Сс
іж
іы
іы
Rш
Rж
Сж
іж
а).
t
б).
3.1. Сурет. Оқшаулағышты алмастыру сұлбасы (а) және ол арқылы өтетін токтардың диаграммасы (б).
Rш резисторы өтпелі токтың кедергісін сипаттайды; Сж конденсаторы - дипольды по-ляризациямен түсіндірілетін сиымдылық; Сс – электронды поляризацияның сиым-дылығы (геометриялық сиымдылық); Rж – резисторы дипольды поляризация кезіндегі балама шығындар.
34.
3.1.б. суретте оқшаулағыш арқылы өтетін токтардың тұрақты кернеу әсерінде болу уақытына тәуелділігі көрсетілген. Көрініп тұрғандай, жұтылу тогы баяулатылған поля-ризация процесстерінің аяқталуы бойынша өшеді, ал өтпелі тесіп өту тогы өзгеріссіз сақ-талады. Ығысу токтары өте қысқа мерзімді, сондықтан олар ескерілмейді. Қорытқы ток өшетін сипатта болады.
Оқшаулағыштың шын кедергісі өтпелі токқа тәуелді, және оны мына формуламен анықтайды:
Rш = U / і - іж (3.1)
мұндағы U – берілген кернеу, В.
іж - мәнін өлшеу белгілі бір қиындықтармен байланысты болғандықтан, оқшаулағыш-
тың кедергісінкернеуді қосқаннан кейін бірер минут өткен соң тағайындалатын токтың мәніне кернеуді бөлу арқылы анықтайды. Бұл мезетте іж – тогы өшеді және қателік енгіз-бейді. Егер де өлшеулерді біраз уақыт өткен соң жүргізсе, онда оқшаулағыштың кедергі-сі туралы жаңсақ пікір қалыптасады.
Электр қондырғыларының құрылысы (ЭҚЕ) және техника қауіпсіздігі ережелерінде
(ТҚЕ) жарамды оқшаулағыш үшін алмастыру сұлбаларының параметрлерін сипаттайтын межелер тағайындалған. Мысалы, жұмыстық температура кезіндегі қуаты Рт (кВт) жә-не кернеуі 1000 В – тан жоғары электр қозғалтқышы оқшаулағышының рұқсат етілген ең төменгі кедергісі мына өрнекпен анықталады:
Rш = Uқ / 1000 – 0,01 Рт , (3.2)
мұндағы Uқ – қалыпты желілік кернеу, В.
Электр жабдықтарын пайдалану кезінде оның оқшаулағыштары жұмыстық кернеу-дің, найзағай разрядтарының және коммутациялық қысқа мерзімді асқын кернеулердің, механикалық және жылулық жүктемелердің, ластанудың, ылғалданудың және басқа да қолайсыз жағдайлардың әсерлеріне ұшырайды. Осылардың әсерлерінен оқшаулағыш-тың қасиеттері үздіксіз нашарлайды.
Алмастыру сұлбасынан көрініп тұрғандай, ток шығынының, жұтылудың, ығысу мен тізбектегі Rж Сж қуат шығындарының мәндері оқшаулағыштың сапасына тәуелді бола-ды. Сондықтан оларды оқшаулағыштың зерттеу арқылы анықтау параметрлері ретінде қабылдайды. Электрлік беріктік сипаттамаларын қосымша ретінде қолданады. Зерттеу арқылы анықтаудың мақсатының мәні параметрлердің нақты мәндерін анықтап, оларды сәйкес келетін межелермен салыстыруда болып табылады.
Оқшаулағышты зерттеу арқылы анықтаудың негізгі тәсілдеріне мыналар жатады: оқ-шаулағыштың кедергісін өлшеу; оқшаулағыштың сиымдылығын өлшеу; Диэлектрлік шығындарды өлшеу; тұрақты немесе айнымалы токтың жоғарылатылған кернеуімен сынау.
Оқшаулағыш кедергісін өлшеу. Әдістемеге сәйкес, бір фазаның оқшаулағышының кедергісін өлшеген кезде, қалған екі фаза жерсіндірілуі тиіс.
Электр машинасының оқшаулағышының жай-күйі туралы дұрыс қорытынды жасау үшін, келесі ережелерді ұстану қажет:
- қалған барлық тізбектерді қондырғының сыртқы бөлігімен жалғаған кезде, өлшеулерді әрбір тәуелсіз электр тізбектері (фазалар) үшін кезекпен жасау қажет;
- әрбір тізбек (фаза) оның оқшаулағышының кедергісін өлшегеннен кейін машинаның сыртқы бөлігімен машина қуаты 1000 кВт (немесе кВ*А)-ге дейінгі қуатта 15 секунд жә-не үлкен қуат кезінде 1 минут, және 2500 В-тық мегомметр қолданған кезде 3 минут уа-қытқа қосылады.
Жұтылу коэффициенті бойынша оқшаулағыштың ылғалдануын анықтау. Қай-сыбір электр жабдығының оқшаулағышы, мысалы, электр қозғалтқышы, алмастыру сұл-басымен жобалансын (3.1. а суретті қараңыз). Алдында қарастырылған электр өткізгіш-тіктің және поляризацияның процесстерінен, өлшеу кезінде құрғақ оқшаулағыш үшін Іқұр. қорытқы ток бірден өшеді (3.2. сурет). Осындай қозғалтқыштың ылғал оқшаулағы-шында қорытқы Іылғ. тогы көп және баяулау өшеді, себебі ылғалдану әсерінен жұтылу то-гының артуына қарағанда өтпелі тесіп өту тогының артуы көбейеді. Қорытқы токтың
35.
аталған өзгеру сипаты оқшаулағыш кедергісінің динамикасын анықтайды. Мегомметр-дің тұрақты кернеуінде құрғақ оқшаулағыштың Rқор. кедергісі өлшеулер кезінде бірден артады, ал ылғалды оқшаулағыштың Rылғ. кедергісі болар-болмас қана артады. Демек, өлшеулердің ұзақтығына байланысты оқшаулағыш кедергісінің жай-күйі бойынша оқ-шаулағыштың ылғалды немесе құрғақ екендігін анықтауға болады.
і,
R
Rқұр.
Rылғ.
іылғ.
іқұр.
t2
t
t1