Коммерциялық емес акционерлік қоғамы
АЛМАТЫ ЭНЕРГЕТИКА ЖӘНЕ БАЙЛАНЫС УНИВЕРСИТЕТІ
Электр станциялары, тораптары мен жүйелері кафедрасы
ЖОҒАРЫ КЕРНЕУЛІ ЭЛЕКТРЖАБДЫҚТАРЫНЫҢ ЖӘНЕ ЭЛЕКТРҚОНДЫРҒЫЛАРЫНЫҢ ОҚШАУЛАМАСЫ
5В071800 – Электр энергетикасы мамандығының студенттері үшін зертханалық жұмыстарды орындауға арналған әдістемелік нұсқау
Алматы 2012
Құрастырушылар: Бекмагамбетова К.Х. Оржанова Ж.К., Мукашева Р.Т. Жоғары кернеулі электржабдықтарының және электрқондырғыларының оқшауламасы: 5В071800 – Электр энергетикасы мамандығының студенттері үшін зертханалық жұмыстарды орындауға арналған әдістемелік нұсқау. – Алматы: КЕАҚ АЭжБУ, 2012. - 26 б.
Әдістемелік нұсқау құрамына «Жоғары кернеулі электржабдықтарының және электрқондырғыларының оқшауламасы» курсы бойынша зертханалық жұмыстардың сипаты және зертханалық жұмыстарға дайындық пен безендіруге қойылатын талаптар кіреді. Қолданылатын әдебиеттер тізімі берілген.
Әдістемелік нұсқау 5В071800 – Электр энергетикасы бағытындағы мамандықтар бойынша оқитын студенттерге арналған.
Без. - 12, кесте - 3, әдеб. көрсеткіші - 5 атау.
Пікір жазған: техн.ғыл.канд., профессор Г.Х.Хожин
«Алматы энергетика және байланыс университеті» коммерциялық емес акционерлік қоғамының 2012 ж. баспа жоспары бойынша басылады
© «Алматы энергетика және байланыс университетінің» КЕАҚ, 2012 ж.
2012 ж. жиынтық жоспары, реті 4
Кіріспе
Бұл әдістемелік нұсқау 5В071800 – Электр энергетикасы бағытындағы мамандықтар бойынша білім алатын, жоғары кернеулі электржабдықтарының және электрқондырғыларының оқшауламасы курсын оқыту барысында студенттердің орындайтын зертханалық жұмыстарына жетекші құрал болып табылады. Зертханалық жұмыстар студенттерді белгілі бір процестердің заңдылықтарымен, сынақ әдістерімен және жоғары кернеулердің өлшемдерімен таныстырады. Зертханалық жұмыстар шын жоғары кернеу қондырғыларында жүзеге асырылады.
Зертханалық жұмыстарда зерттеулер жоғары кернеуде жүргізілетіндіктен, студенттерге жоғары кернеулі зертханалардағы электр қондырғыларымен жұмыс істеу кезінде техникалық қауіпсіздік нұсқауларын түсіндіру өте маңызды. Зертханалық жұмыстарды орындауға техникалық қауіпсіздік ережелерін меңгерген, сынақ тапсырған және арнайы нұсқау журналында белгіленген студенттер жіберіледі. Студент техникалық қауіпсіздік ережесін бұзған жағдайда зертханадан шығарылады және келесі сабаққа тек факультет деканы немесе кафедра меңгерушісі келісім берген жағдайда ғана жіберіледі.
Зертханалық жұмысты орындау барысында студент берілген әдістемелік нұсқаудың материалын басшылыққа алуы қажет және міндетті түрде оқытушының нұсқауларына сүйенуі керек. Келесі сабаққа бригаданың әрбір мүшесі орындаған жұмыстың есебін құрастырады. Есеп өте жинақы, сауатты жазылуы тиіс. Талапқа сәйкес келмейтін есептерді оқытушы қабылдамайды. Есеп мазмұнына төмендегілер кіруі тиіс:
- жұмыстың нөмірі және атауы;
- жұмыстың мақсаты;
- негізгі құрал – жабдықтар белгіленген қондырғы сұлбасы;
- тәжірибе және есептеу мәліметтерінің кестесі;
- есептеу формулалары мен алынған тәуелсіздіктер графиктері;
- алынған заңдылықтардың қысқаша сипаттамасы.
Орындалған жұмыс бойынша есеп өткізбеген студенттер келесі сабаққа жіберілмейді. Жұмысты қорғау үшін студенттер бақылау сұрақтарына және ұсынылған әдебиеттерге сәйкес дайындалуы қажет.
1 зертханалық жұмыс. Оқшауламалардағы гирлянда элементтері бойымен кернеудің таралуы
Жұмыстың мақсаты: оқшауламалардағы гирлянда элементтері бойымен кернеудің таралуын оқып үйрену, оқшауламалар гирляндалары бойындағы кернеуді түзеу әдістерімен танысу.
1.1 Зертханалық стендке сипаттама
Зертханалық стендтің электрлік сұлбасы 1-суретте көрсетілген. Қондырғы кернеу реттегіштен, жоғары кернеулі трансформатордан, кенотрондық қосымшадан, өлшеуіш шарлы разрядтауыштан, сыйымдылықты кернеу бөлгіштен, осциллографтан, қорғаныс кедергісінен, МУТ-7 өлшеуіш құралынан (кернеу өлшеуіш) және сынақ жүргізілетін объектісінен тұрады. Қондырғы блоктаумен, жерлендіру (заземление) қарнағымен және электр тогымен зақымдалудан қорғайтын құралдармен жабдықталған.
1 сурет – Электрлік сұлба
Зертханалық қондырғыға кернеудің берілуі Б-117 дәрісханасында орналасқан басқару қалқаны арқылы жүзеге асырылады.
Есік жабық кезінде блоктау (Б) іске қосылады да, жасыл сигнал шамы жанады. Қондырғыны кернеу қатысында іске қосу автоматты ажыратқыш (АА) арқылы жүзеге асырылады, бұл кезде қызыл шам жанады. Кернеу реттегіш (КР) жоғары кернеулі тансформатордың (ЖТ) бірінші реттік тізбегіндегі кернеуді реттеу үшін қызмет етеді.
Вольтметр (V) бірінші реттік кернеудің әрекеттегі мәнін тіркеуге арналған. Жоғары кернеулі трансформатор өнеркәсіптік жиілікті жоғары кернеуді алуда қызмет етеді. Жоғары кернеуді түзеу қыздыру трансформаторынан (ҚТ), кенотроннан (К) тұратын кенотрондық қосымша арқылы жүзеге асырылады. Қорғаныстық кедергі бифилярлы орауышы (500 кОм) бар сым кедергіден тұрады және ол қысқа тұйықталу тогын шектеуге арналған.
Кернеуді сыйымдылықпен бөлгіш С1-19Б осциллографы мен МУТ-7 өлшегіш құралы арқылы жоғары кернеуді тіркеп отырады. Шарлы өлшеуіш разрядтауыш тікелей жоғары кернеуді өлшеуге арналған.
МУТ-7 жоғары кернеуін өлшеу үшін 2-суретте келтірілген градуирлеу қисығынан пайдалану қажет.
2 сурет – Градуирлеу қисығы
Шарлы өлшеуіш разрядтауышпен (D=25 cм) жоғары кернеудің максимальды мәнін анықтау үшін 1- кесте пайдаланылады.
1 к е с т е – Қалыпты жағдайдағы кернеудің кестелік мәні (Р0=760 мм, Т0=293 К)
|
S, см |
1 |
1,2 |
1,5 |
1,6 |
2,0 |
2,4 |
2,8 |
3,0 |
4,0 |
5,0 |
6,0 |
|
U, кВ |
31,7 |
37,4 |
45,5 |
48,1 |
59,0 |
70,0 |
81,0 |
86,0 |
112 |
137 |
161 |
Кернеудің мәнін анықтау үшін интерполяция формулаларын қолдану қажет
(1.1)
мұнда li – шарлар арақашықтықтарының өлшенген мәні;
Ui+1; Ui-1; li+1; li-1 – шарлар арақашықтықтарының кестелік мәні, оған сәйкес өлшенген мәнге li-ге дейінгі және кейінгі кернеу.
Кернеудің кестелік мәнін шын мәнге келтіру төмендегі формуламен жүзеге асырылады:
(1.2)
мұнда 
- ауаның салыстырмалы тығыздығы.
Егер шарлардың арасындағы өлшенген арақашықтық мәні 1 см-ден аз болса, онда оған сәйкес кернеу былай анықталады:
(1.3)
Оған қоса, қондырғы тіректі және өткізгішті оқшаулағышты модельдеуші түрлі гигроскопиялық диэлектрлік материал үлгілерімен, макетімен, сым-жер, сым-сым оқшаулама аралықтарын модельдеуші стерженьдер мен жазықтықтар жиынтығымен, диэлектрлік материалдан жасалған барьерімен, Роговский конденсаторымен (Д=20 см) жабдықталған.
Қондырғыны қосу және ажырату тәртібі.
1.1.1 Электр қондырғысына кірісті ашып, жоғары кернеулі трансформатордың шығысына уақытша жерлендіру қою.
1.1.2 Қажетті электрлік қосылыстарды жүргізу:
а) айнымалы кернеу үшін трансформатордың жоғары кернеулі шығысы сыналатын объектіге қосылады;
б) тұрақты кернеу үшін трансформатордың жоғары кернеулі шығысы қыздырылуы күшейтілген оқшауламалы қыздыру трансформаторынан (КТ) қоректенетін кенотрон катодына жалғанады, ал кенотрон аноды сыналатын объектіге жалғанады;
в) сыналатын аймақта қажетті ауыстырып қосулар жүргізу;
г) уақытша жерлендіруді алып тастау;
д) кернеуді реттегіштің тұтқасы сол жақ шеткі қалыпта тұрғандығына көз жеткізу;
е) стендке басқару қалқанынан кернеу беру;
ж) автоматты ажыратқышты қосу;
и) сыналатын объектіге кернеу реттегіш көмегімен қажетті кернеу мәнін беру;
к) тәжірибені өткізіп болғаннан кейін кернеу реттеуіш тұтқасын сол жақ қалпына шығарамыз (жұмыстың орындалуы кезінде реттеуіш сол жақ күйіне түспейді);
л) стендті автоматты ажыратқыштың көмегімен өшіру;
м) сыналатын аймақта жұмысты орындау қажет болған жағдайда, қондырғыға кіретін есікті ашып, жерлендіру қарнағы көмегімен трансформатордың жоғары кернеулі шығысына уақытша жерлендіру қою;
н) уақытша жерлендіру қойылғаннан кейін және сынақ аймағында жұмысты орындау үшін диэлектрлік қолғап және бәтеңке қолдану қажет;
о) жұмыс аяқталған соң стендті басқару қалқанынан ажыратылады.
1.2 Жұмысқа дайындық
1.2.1 Студенттер жұмысқа стендтің сипатымен танысып, техника қауіпсіздігі нұсқауын меңгеріп, жұмыс орнында нұсқаудан өтіп, ТҚ журналына қолын қойғаннан кейін жіберіледі.
1.2.2 Қосымша кернеудің шамасы және гирляндадағы элементтер санын оқытушы береді.
1.2.3 Оқшауламалар гирляндаларына өнеркәсіптік жиіліктегі айнымалы кернеуді беруді қамтамасыздандыратын қажетті электрлік жалғаулар жасалынады.
1.2.4 Жоғары кернеу МУТ-7 құралымен немесе өлшеуіш шарлы разрядтауышпен өлшенеді.
1.2.5 Элементтегі сымнан келетін кернеуді мына формула бойынша есептейді:
,
(1.4)
мұнда U0 – гирляндаға берілетін кернеу;
C1 – жерге паразиттік сыйымдылық (5пФ);
C2 – сымға паразиттік сыйымдылық (0,5пФ);
K – оқшауламаның өзіндік сыйымдылығы (40пФ);
n – гирляндадағы элементтер саны.
k элементіндегі кернеудің салыстырмалы мәні былай анықталады:
(1.5)
Бірқалыпсыздық коэффициенті мынаған тең:
(1.6)
мұнда Uмакс – гирляндадағы максимальды жүктелген элемент кернеуі;
Uср=U0/n – гирлянда элементіндегі кернеу құлауының орташа мәні.
1.2.6 Тәжірибелік мәліметтерді өңдегеннен кейін алынған нәтижелерге физикалық талдау жасау.
1.3 Жұмыстың орындалуы
1.3.1 Зертханалық стендтің сипатымен танысу.
1.3.2 Оқшаулама гирляндасында кернеудің таралуын анықтау.
1.3.3 Тегістеуші экраны бар гирлянда элементтерінде кернеудің таралуын анықтау.
1.3.4 Оқшаулама гирляндасының бойымен кернеудің салыстырмалы таралуын және бірқалыпсыздық таралу коэффициентін анықтау.
1.3.5 Бірқалыпсыздық таралу коэффициентінің гирляндадағы элементтер санына тәуелділігін анықтау.
1.3.6 Кернеудің гирлянда элементтері бойымен салыстырмалы таралу тәуелділігін құрып, есеп мәліметтерімен салыстыру.
1.3.7 Бірқалыпсыздық таралу коэффициентінің гирляндадағы элементтер санына тәуелділігін құру.
Қорытынды.
Қорытындыда орындалған жұмыс пен алынған нәтижелердің қысқаша талдауы берілуі тиіс, сонымен қатар алынған нәтижелерді іс - тәжірибеде, өндірістік жағдайларда және зерттеу жұмыстарында пайдалануға болады.
1.4 Бақылау сұрақтары
1.4.1 Оқшаулама гирляндасының толық орын басу сұлбасын беріңіз.
1.4.2 Гирлянда элементінің бойымен кернеудің таралуына С1 және C2 сыйымдылығының әсерін түсіндіріңіз.
1.4.3 Кернеуді түзетудің қандай әдістерін білесіз?
1.4.4 Ілмелі және оқтаушалы оқшауламалардың құрылымы туралы айтып беріңіз.
1.4.5 Тәрелке типті сызықтық оқшауламаның құрылымы туралы айтып беріңіз.
1.4.6 Оқшауламаның ластанған және ылғалданған бетінің тесілу механизмін түсіндіріңіз.
1.4.7 Оқшауламалардың лас разрядтауыш кернеуін қалай жоғарылатуға болады?
1.4.8 Жоғары кернеуді шарлы разрядтауыш көмегімен өлшеу қалай жүргізіледі?
2 зертханалық жұмыс. Импульсті кернеу генераторы – ИКГ-1000
Жұмыстың мақсаты: электрлік сұлбаларды, құрылымдық орындалуларды, әрекет қағидасын, техникалық қамсыздандыруды, ИКГ-1000 және қосымша құрылғыларды пайдалануды оқып үйрену; электр құралдарындағы оқшаулама элементтерінің импульсті беріктігін анықтау.
2.1 Зертханалық стендтің сипаты.
ИКГ бірінің үстіне бірі орналасқан каскады бар ашық этажеркалы құрылымды стационарлы қондырғы түрінде орындалады. 3-суретте ИКГ-ның принциптік электрлік сұлбасы берілген.
ИКГ-1000-ға реттеуіш трансформатор, зарядтаушы құрылғы, сыйымдылықты-омдық кернеу бөлгіш, өлшеуіш шарлы разрядтауыш, басқару пульті, жерлендіру құрылғысы мен ИКГ-1000 жартылай автоматты басқаруға арналған қосымша құрылғы кіреді:
-SQS-2 – басқару пультіндегі батырмамен ИКГ-1000-ды іске қосатын тұтату құрылғысы;
-SQST-1 – ИКГ-ның жартылай автоматты жұмысының құрылғысы;
-SQST-3 – ИКГ-ның зарядты кернеуінің амплитудасын автоматты басқаруға арналған құрылғы.
3 сурет – ИКГ-1000 - ның принциптік электрлік сұлбасы
Конструктивті ИКГ-ның негізгі рамасы гетинакстан жасалған 4 оқшаулатқыш құбыры бар. ИКГ бірінің үстінде бірі орналасқан сегіз сатыда конденсаторлар, разрядтауыштар мен кедергілер орналасқан. ИКГ үстіңгі жағынан экрандаушы сақинамен аяқталады.
Оқшаулатқыш бағаналардың ортасында қозғалмайтын шарлы разрядтауыштар мен демпферлеуші кедергілер жалғанған қосымша оқшаулатқыш бағана жөнделген. Қозғалмалы шарлар электрқозғалтқыш пен орын ауыстырып отыратын оқшаулатқыш құбырларда болады.
Ең төменгі разрядтауыш – тригатрон, оның екі шарында да тұтатқыш электродтар қарастырылған. Тұтатқыш импульс қосымша құрылғы SQS-пен қалыптасады. Разрядтаушы кедергілер екі оқшаулатқыш бағаналарда тікелей орналасқан демпферлеуші және разрядтаушы кедергілер бифилярлы орауышы бар сымнан жасалған.
Реттеуіш трансформатор зертхананың күш беретін бөлімінде орналасқан тарату шкафының құрамына кіреді.
Трансформатор кернеуді төменгі кернеулі тізбекте 0-220 В шамасында өзгертіп отырады. Тарату шкафында реттеуіш трансформатордан басқа да негізгі және жұмысшы түйістіргіштер мен басқару тізбегінің конденсаторы, сонымен бірге бірінші реттік тізбек тогын өлшеуіш трансформаторы бар.
ИКГ-ның зарядты құрылғымен байланысы салынбалы муфтасы бар жоғары кернеулі кабель арқылы іске асады. Жоғары кернеулі трансформатор, конденсатор жоғары кернеулі түзеткіш пен бактың қақпағына ілінген қорғаушы түзеткіштер. Жоғары кернеулі түзеткіштер ауыстырып қосу мүмкіндігімен жасалған және гетинаксты құбырда орналасқан ретті қосылған селенді элементтерден тұрады. Электрқозғалтқыш бактың қақпағында орналасқан. Егер ауыстырып қосылған кезде түзеткіштер өзінің жұмыс қалпына жетсе, электрқозғалтқыш шеткі ажыратқыштар көмегімен автоматты өшіріледі. Қорғаныс кедергісі ретті қосылған көміртекті қабыршақты кедергіден тұрады.
ИКГ-ны автоматты разрядтау үшін ИКГ-ны қоректендіру көлігінің нүктесінде орналасқан разрядтаушы құрылғы қолданылады. Болат тақтада электрогидравликалық басқару органы орнатылған. Қозғалтқыштың айналуы барысында құрылғыда серіппе тартылады. Болат шыбық болт арқылы және рычагты құрылғы арқылы көлденең күйде «ашық» қалпында ұсталып тұрады. Сөндірілген қозғалтқыш жағдайында болат шыбық ИКГ-ны қоректендіретін көлік нүктесінде орналасқан демпферлеуші кедергіге түсіріледі. Бұл күйде разрядтаушы ауыстырып қосқыш «жабық» болады.
Сыйымдылықты-омдық кернеу бөлгіш импульсті кернеуді дәл өлшеуге арналған. Сыйымдылықты бөлгіштің жоғары кернеулі иіні негізгі жүктеме болып табылады, ол әрдайым ГИН-мен байланысады және бірінің үстінде бірі орналасқан мақта-майлы конденсатордан тұрады. Сыйымдылықты-омдық бөлгіштің негізінде вольтметр МУТ-7 мен осциллографты қосуға арналған екі ұяшық бар.
Өлшеуші шарлы разрядтауыш диаметрі 75 см болатын екі тікелей орналасқан шарлы электрод түрінде болады. Шарлар арасындағы арақашықтық басқару пультіндегі құралмен анықталады.
Негізгі және жұмысшы ажыратқыштармен бірфазалық реттеуіш трансформаторда басқару пультімен іске асады. Разрядты токтағы үдемені шектеу мақсатында және токтың негізгі тізбегіндегі ИКГ-ның разрядталу уақытын белгілеу үшін тармақталған дроссель орамдары қарастырылады.
Зарядты кернеуді көтеру «кернеуді жоғарылату» батырмасы басылып тұрған кезде ұзаққа созылады. «Кернеуді азайту» батырмасы басылғаннан кейін реттеуіш трансформатор бастапқы қалпына келеді немесе ол «СТОП» батырмасын басқан кезде тоқтайды. Реттеуіш трансформатор жұмысшы контактордың іске қосылуы кезінде автоматты түрде бастапқы қалпына келеді.
«Полярлық» батырмасы басылғанда тұрақты кернеу генераторының қозғалтқышы қосылады. Түзеткіштің жұмыс қалпына жеткен кезде, қозғалтқыш автоматты түрде соңғы ажыратқыш көмегімен сөндіріледі және релені қоздырады. Полярлық индикациясының сигналды шамы қосылады, ал аспап зарядты кернеудің индикациясына ауысып қосылады. 110 В сельсин – датчик және сельсин – қабылдағыш кернеуі болған жағдайда разрядтауыш шарларының арасындағы арақашықтықты өзгерте отырып, электр жетегін сөндіруге болады. «Кернеуді көбейту», «кернеуді азайту» батырмалары контакторы арқылы қозғалтқышты іске қосады. Қозғалтқыш «СТОП» батырмасы басылғанға дейін немесе шеткі жағдайдағы соңғы ажыратқышқа қол жеткізгеннен кейін ұзақ қосылып тұрады.
Зертханалық стендтің қосылу және ажырату тәртібі.
2.1.1 Сыналатын қондырғының дұрыстығына визуалды тексеріс жасау.
2.1.2 Жерлендіру қарнағын алып тастап, блоктарды тұйықтау және тарату шкафына кернеу беріп ИКГ-ны іске қосу керек. ИКГ-ны іске қосу блоктарды тұйықтау (есіктегі) және тарату шкафына кернеу беру арқылы іске асады. 2.1.3 Басқару тізбегін құлыптық ажыратқыш «басқару тізбегін қосу» көмегімен қосу. Сонымен қатар «бас контакторды қосу» және «жұмыс контакторын қосу» батырмасындағы жасыл сигнал шамы жанады. Тұтқа мен құралдардың шкаласындағы жарықтың айқындылығын орнатамыз.
2.1.4 «Бас контакторды қосу» батырмасымен бас контакторды қосу. Осы кезде қызыл сигнал шамы жанады да, жасыл шам сөнеді.
2.1.5 «Жұмыс контакторын қосу» батырмасымен жұмыс контакторын қосу. Мұнда жасыл шам сөнеді де, «жұмыс контакторын қосу» қызыл сигнал шамы жанады және разрядты ауыстырып қосқыш ажыратылады.
2.1.6 Разрядты шарлар арақашықтығын «өлшегіш разрядтауыш шарларының арақашықтығын азайту» және «өлшегіш разрядтауыш шарларының арақашықтығын көбейту» батырмаларымен орнатамыз.
2.1.7 Разрядтық кернеуді «кернеуді көбейту», «кернеуді азайту» және «кернеу тоқта» батырмаларымен орнату.
2.1.8 ИКГ-ны зарядтық кернеудің басты көбеюімен іске қосу.
2.1.9 Жартылай автоматты режимде ИКГ-ның жұмыс істеуі кезінде қосымша құрылғылардың қосылуы оқытушының рұқсатымен беріледі.
2.1.10 Зарядтық кернеуді «кернеуді азайту» батырмасымен нөлге келтіру.
2.1.11 Жұмыс контакторын «жұмыс контакторын сөндіру» батырмасымен сөндіру. Бұл жағдайда ауыстырып қосу разрядтауышының болат шыбығы генератор қоректендіру желісіне түседі.
2.1.12 Бас контакторды сөндіру. Қызыл шам өшеді де жасыл шам жанады.
2.1.13 Басқару тізбегін «басқару тізбегін сөндіру» батырмасымен өшіру. Жасыл шамдар өшеді.
2.1.14 Жерлендіру қарнағын қою.
2.1.15 Электр қондырғыда апат немесе өрт болған жағдайларда «апаттық сөндіру» батырмасын басу немесе сынақ аймағының есігін ашу керек.
2.2 Жұмысқа дайындық
2.2.1 Берілген сипаттама және әдебиеттерге сәйкес ИКГ-1000-ның конструктивті орындалуымен, жұмыс істеу қағидаларымен, тағайындалуымен танысу.
2.2.2 ИКГ-1000 қондырғысының негізгі элементтерімен танысу, олардың зертханада орналасу орнын және электрлік сұлбадағы орнын анықтау, электрлік сұлба көмегімен электрлік жалғаулардың негізгі тізбегін қадағалау.
2.2.3 Басқару батырмаларының, тіркеу құралдарының және басқару пультіндегі қосымша құрылғылардың орналасуын және тағайындалуын оқып үйрену.
2.2.4 ИКГ-1000 қосылу және сөндіру операциялары тізбегін оқып үйрену.
2.3 Жұмыстың орындалуы
2.3.1 Оқытушының тапсырмасымен ИКГ-1000-да зарядтық кернеуді көтеру. ИКГ-1000 қондырғысын іске қосу.
2.3.2 Импульс кернеу параметрлерін түрлі тәсілдер көмегімен өлшеу:
а) шарлы өлшеуіш разрядтауышы;
б) электрондық осциллограф және МУТ-7 құралы кернеу бөлгіші.
2.3.3 ИКГ-1000 қондырғысын сөндіру.
2.3.4 Типтік ауа аралығындағы немесе оқшауламалық конструкциядағы 50% разрядтық кернеуін бағалау (оқытушының тапсырмасы бойынша). Ол үшін:
- сынақ аймағының есігін ашу және ИКГ-ның жоғары сатысына жерлендіру қарнағын қою;
- сынақ сұлбасын жинау;
- жерлендіру қарнағын алып тастау және сынақ аймағының есігін жабу;
- қондырғыны қосу.
2.3.5 Шарлар
арасындағы кернеу разрядының олардың
арақашықтығына тәуелділік қисығын 
алу, алынған нәтижелерге статикалық өңдеу
жүргізу.
ИКГ-1000-ға қосымша құрылғы қолданған жағдайда, оларды оқытушының рұқсатымен қосу тиіс.
Қорытынды.
Қорытынды құрамына жасалған жұмыс және тәжірибеде, өндірістік жағдайлармен зерттеу жұмыстарында алынған нәтижелерге қысқаша талдау кіруі қажет.
2.4 Бақылау сұрақтары
2.4.1 ИКГ-ның тағайындалуы.
2.4.2 ИКГ-1000 конструкциясы.
2.4.3 ИКГ жұмыс істеу қағидасы.
2.4.4 ИКГ-1000 қосылуы және сөндірілуі қалай жүзеге асады?
2.4.5 Импульстік кернеумен сынақ қалай жүргізіледі?
2.4.6 Стандартты импульс дегеніміз не?
2.4.7 RқорRзар және ИКГ-ның басқа элементтерінің тағайындалуы.
2.4.8 ИКГ-ның разрядтық тізбегінің орынбасу сұлбасын құрыңыз.
2.4.9 Зарядты кернеу көзінің, сыйымдылықтың, зарядты және демпфирлі кедергілердің, шарлы разрядтауыштың, кернеу бөлгіштің орналасуы және тағайындалуы.
2.4.10 50% разрядты кернеу дегеніміз не?
2.4.11 Импульстік кернеуді өлшеудің қандай тәсілдерін білесіз?
2.4.12 Шарлы разрядтауышпен өлшеу кезінде атмосфералық жағдайлар қалай есепке алынады?
3 зертханалық жұмыс. Ауадағы электрлік разрядтар
Жұмыстың мақсаты: өнеркәсіптік жиілікті айнымалы және тұрақты кернеулер кезіндегі түрлі формалы электродтардан түзілетін ауа аралықтарының электрлік төзімділігін зерттеу.
3.1 Теориялық мәліметтер
Электрлік төзімділік – ауаның оқшауламалық орта ретінде негізгі сипаттамасы, сондықтан оны оқып үйрену жоғары кернеу техникасында ерекше көзқарасқа ие. Ауа аралығының электрлік төзімділігі ретінде ауа аралығының тесілуі болған кездегі, яғни оның оқшауламалық қасиетін жойғандағы электр өрісі кернеулігінің ең төменгі мәнін түсінеміз. Тесілудің себебі электрлік разряд болып табылады.
Газдағы электрлік разрядтың пайда болуына негізгі себеп электр өрісімен жылдамдатылатын электрондар әсерінен пайда болатын соққы иондануы болып табылады. Теріс иондардың түзілуі мүмкін емес болатын электрлік оң газдарда бұл процестің интенсивтілігі a соққы иондану коэффициентімен сипатталады және ол электронның электрлік өрістегі күштік желі бойымен 1 см жолындағы иондану актілерінің санын анықтайды. Электрлік теріс газдарда соққы иондану кезінде электрондар санының өсуінен басқа электрондардың нейтраль бөлшектеріне «жабысу» есебінен теріс иондарды түзу шығыны да болады. Бұл процесс жабысу коэффициенті h сипатталады, сондықтан электрлік теріс газдарда электрондар санының өсуі процесінің интенсивтігі соққы иондану эффективті коэффициенті aэф=a - h. анықталады.
aэф (немесе a ) коэффициенті электр өрісі кернеулігіне Е, қысымға р және абсолюттік температураға Т тәуелді. Қалыпты жағдайға жақын қысымы мен температурасы бар ауа үшін бұл тәуелділік мына түрде көрсетіледі:
(3.1)
Екінші реттік иондану процесін есепке алмаған жағдайда – газдың көлеміндегі фотоиондану, катодтағы фотоэффект катодтан электрондарды оң иондармен ығыстыру, газдағы разрядтың өзіндік жағдайы мына түрде көрсетіледі aэф >0.
Біртекті өріс үшін 
деп алсақ, Пашен заңының
математикалық өрнегін аламыз:
(3.2)
Пашен заңы былайша тұжырымдалады: өзгеріссіз температура кезінде біртекті өрісте газдың тесілу кернеуі, электродтар арақашықтығында қысым көрсететін функция болып табылады.
Қалыпты жағдайға жақын жағдайларда, біртекті өрістегі ауаның тесілу кернеуі мынаны құрайды:
мұнда S – электродтар арақашықтықтары, см;
d=0,3655p/T – ауаның салыстырмалы тығыздығына түзету енгізу.
Біртекті емес өрісте разрядтың өзіндік жағдайын орындау, біртекті немесе әлсіз біртекті емес өрістен айырмашылығы міндетті түрде аралығын толықтай тесуді білдірмейді. Егер біртексіздік дәрежесі өте жоғары болса, онда иондану процесі ең кіші радиусты электродқа жақын шоғырланады, соның нәтижесінде өзіндік разрядтың ерекше түрі түзілуі мүмкін, бұл жағдайда тәж разрядының пайда болуын білдіреді және оған сәйкес кернеу біраз көтеріңкі болуы қажет.
Әлсіз біртекті емес өрістер үшін бастапқы кернеу мына формуламен анықталады:
(3.4)
мұнда r0 – үлкен қисықтығы бар электродтың радиус қисықтығы;
Кн – электр өрісінің біртексіздік коэффициенті;
С – электр өрісінің формасына және газдың шығу тегіне тәуелділік коэффициент.
Біртекті емес шұғыл өрістер аралықтарында полярлық өріс тек қана кернеудің бастапқы мәніне емес, тесілу мәніне де ықпалы бар. Бұл радиусы кіші электродтың оң полярлы болуы кезінде жаңа электрондар фотоионизация есебінен тек қана газ көлемінде пайда болуы мүмкін. Сол электронның теріс полярлығы кезінде жаңа электрондар газ көлемінде пайда болуы мүмкін және электродтың бетінен фотоэффектінің есебінен және оң иондармен бомбалау кезінде босап шығуы мүмкін. Сонымен қатар, біріншілік көшкін өткеннен кейін пайда болатын көлемді зарядтардың болуы, ең кіші радиусы бар теріс электродта иондану зонасының күрт төмендеуіне алып келеді, ал сол электродтың оң заряды кезінде электрод аралық кеңістікте жоғары кернеулік зонасының өсуіне алып келеді.
3.2 Зертханалық стендке сипаттама
Қондырғының электрлік сұлбасы 4 - суретте берілген. Қондырғы жоғары кернеулі жоғарылатқыш трансформатордан (ЖЖТ), кенотронды қондырғыдан (К) және электрлік тізбекті шешуге және қызметкерлерді электр тогымен зақымданудан қорғауға арналған қосымша жабдықтардан тұрады.
Қондырғыны кернеуге қосқан кезде жасыл және қызыл шамдар жанады. Егер шамдар жанбаса, есіктері тығыздалып жабылмаған және контакторлар блогы КБ алшақ салынған.
Өнеркәсіпті жиіліктегі кернеу 380/0-380 В реттеуіш кернеуден (РК) зерттеу кезінде кернеуді бірқалыпты реттеп отыру үшін алынып тасталынады. Әрі қарай АТ 380/570 В трансформатор арқылы кернеу ЖЖТ 430/80000 В жоғарылатқыш трансформаторлардың төменгі кернеу орамына түседі. Жоғары кернеу ЖЖТ-ның екіншілік орамынан алынады да, ауыспалы кернеуді зерттеу барысында қорғаныс кедергісі Rқор арқылы электродтар жүйесіне беріледі. Тұрақты кернеумен зерттеу кезінде ЖЖТ екіншілік орамы
4 сурет– Қондырғы сұлбасы
қорғаныс кедергісі арқылы кенотронның К(КР-110) катодына жалғанады, оның қызуы күшейтілген оқшауламасы бар қыздыру трансформаторынан (ҚТ) қоректенеді. Түзетілген кернеу кенотронның анодынан алынып, электродтар жүйесіне беріледі. ЖЖТ-ның қозу кернеуін бақылау V вольтметрі арқылы іске асады, оның үш өлшем шегі бар 150-300-600 В.
3.3 Жұмысқа дайындық
Жұмысқа кіріспестен бұрын қондырғы сұлбасымен және оның элементтерінің орналасуымен танысу.
3.3.1 Жерлендіру қарнағының көмегімен зерттелетін трансформатордың жоғары кернеулі түйінін жерлендіріп электродтарға зерттеу бағдарламасы бойынша қажетті кернеу беруді қамтамасыз ететін қосылыстарды жасау (тұрақты және айнымалы).
3.3.2 Ұстағышта электродтарды бекіту, оларды жанасуға дейін жеткізу, арақашықтық көрсеткішін «нөлге» қою, электродтардың орталықтарға қосарлануын тексеру, жүктелген арақашықтыққа тарату.
3.3.3 Жоғары кернеулі түйіннен жерлендіруді алып тастау, қоршаудың есігін жауып, кернеу реттегіштің тұтқасының орналасу қалпын тексеру.
3.3.4 «Қосу» батырмасын басу арқылы аппаратты қосу.
3.3.5 Кернеуді тесілгенге дейін бірқалыпты көтеру, бастапқы және тесілу кернеуіне өлшеу жүргізу.
3.3.6 Сипаттама алынатын әрбір нүктеге өлшеуді үш реттен жүргізіп және кернеуді арифметикалық орташа ретінде анықтау керек.
3.3.7 Кернеуді нөлге дейін төмендетіп батырма арқылы аппаратты ажырату.
3.3.8 Электродтарды ауыстыру аппаратты қоректендіру толығымен сөндірілген жағдайда жүргізіледі және тек жоғары кернеулі түйінге уақытша жерлендіру қойылғаннан кейін ғана жүзеге асады.
3.3.9 Тұрақты кернеуді зерттеу үшін кенотронды қосымшаны жоғары жағынан трансформаторға жалғап, қоректенуді кенотронның қыздыру тізбегіне береді.
3.4 Жұмыстың орындалуы
3.4.1 Жабдықтарды паспортизация жасау, жоғары кернеулі трансформатордың трансформация коэффициентін есептеу.
3.4.2 Келесі аралықтар үшін бастапқы және тесілу кернеуін анықтау:
- айнымалы кернеуде – шар-шар; стержень-стержень; жазықтық- жазықтық;
- тұрақты кернеуде – шар-шар; оң стержень- жазықтық; теріс стержень- жазықтық.
Алынған нәтижелерді 2-кестеге енгізу.
3.4.3 Разрядты кернеуді өлшеу барысында түрлі типті электродтар арақашықтығын тәжірибеден тәжірибеге 0,5 см аралықтан өзгертеміз.
3.4.4 Сынақты шар-шар аралығы қашықтығын 3 см-ге дейін, ал қалған басқа аралықтар үшін 5 см.
3.4.5 Сынақтың нәтижелері бойынша көрсетілген аралықтар үшін қисықтар тұрғызыңыз.
2 К е с т е
|
Аралық типі
|
S, см |
Бастапқы және тесілу кернеуі шамасы |
|||||||
|
1-тәжірибе |
2-тәжірибе |
3-тәжірибе |
Uн.ср |
Uпр.ср |
|||||
|
Uн1 |
Uпр1 |
Uн2 |
Uпр2 |
Uн3 |
Uпр3 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
||||
Қорытынды.
Қорытынды құрамына алынған нәтижелер мен жасалған жұмысқа қысқаша талдау, сонымен бірге алынған нәтижелерді іс - тәжірибесінде, өндірістік жағдайларда және зерттеу жұмыстарында қолдану мүмкіндіктері кіруі қажет.
3.5 Бақылау сұрақтары
3.5.1 Электрлік разрядтар дегеніміз не? Разрядтардың түрлері.
3.5.2 Өзіндік және өзіндік емес разрядтардың айырмашылығы неде? Разрядтың өзіндіктілігі теңдеуінің физикалық мәні неден тұрады?
3.5.3 Біртекті, әлсіз біртекті емес және шұғыл біртекті емес электрлік өрістер ерекшеліктері.
3.5.4 Кернеу полярлығының біртекті, әлсіз біртекті емес және шұғыл біртекті емес электрлік өрісті аралықтарындағы бастапқы және тесілу кернеуіне ықпалы қандай?
3.5.5 Ине-жазықтық аралығының электрлік төзімділігіне барьердің әсерін қалай түсіндіре аласыз?
4 зертханалық жұмыс. Найзағайдың тікелей соққысынан қорғау
Жұмыстың мақсаты: жеке стерженьді жай тартқыштың қорғаныстық әрекет теориясымен және жеке жайтартқыштың, екі жайтартқыштың, арқан сымды жайтартқыштардың орналасу орнымен танысу; алты сатылы ИКГ-нің жұмыс қағидасы мен оның пайдалану коэффициентін анықтау.
4.1 Қысқаша теориялық мәліметтер
Өнеркәсіптік және электр энергетикалық қондырғыларды найзағайдың тікелей соққысынан қорғаудың ең тиімді құралдарына өзіне найзағай соққысын қабылдайтын жайтартқыштар (стерженьді немесе тросты) жатады. Жайтартқыш қорғалатын объектіден жоғары шығып тұратын найзағай қабылдайтын, жерлендіргіш пен найзағай қабылдағышты жерлендіргішпен байланыстыратын токты алып жүретін түсірме сымнан тұрады. Жай тартқыштардың қорғаныстық әрекеті оның ұшында жинақталған разрядтардың найзағай разрядының лидерлік стадиясында разрядтар бағытталатын лидердің бас бөлігі мен жайтартқыштардың ұшының аралық жолында ең үлкен кернеу өрісін тудырады. Жер бетінен биік лидерлік разряд біржолата бағыт алатын объектінің бірі «найзағайдың бағытталу биіктігі» деп аталады, ол бірінші кезекте жайтартқыштың биіктігіне тәуелді. Найзағайдың бағытталу биіктігі жайтартқыш үшін 30м (hм = 30 м) жоғары болмауы керек, Н =300 м, яғни Н/hm=10 қабылданады.
Биіктігі 30-100 м жайтартқыш үшін бағытталуы Н - 600 м ( Н/hm=6) тұрақты биіктік қабылдануы мүмкін.
Жайтартқыштың маңындағы найзағайдың тікелей соққысынан қорғалған кеңістік қорғаныс аймағы деп аталады. Жайтартқыштың қорғаныс аймағы бағытталу биіктігінің Н, жайтартқыштың биіктігінің h және объектінің биіктігінің hх арақатынасына тәуелді. 5 суреттегі жеке стерженьді жайтартқыштың қорғаныс аймағының беттік айналымы шектелген кеңістік түрінде, төмендегі формуламен табуға болады:
(4.1)
h — жайтартқыштың биіктігі;
hх— қорғау объектісінің биіктігі.
5 сурет- Стерженьді жайтартқыштың қорғаныс аймағы
h <
30 Р= 1 болғандағы, h > 30 м болғандағы ha=h-hх – жайтартқыштың белсенді биіктігі,
(4.2)
Найзағайдың тікелей соққысынан (НТС) қорғану үшін объект түгелдей конус тәрізді кеңістіктің ішінде, жайтартқыштың (ЖТ) қорғаныс аймағында орналасуы керек.
Екі стерженьді ЖТ арасындағы қорғаныс алаңы екі жеке ЖТ қорғаныс алаңына қарағанда жиынтығы жоғары. Екі стерженьді ЖТ қорғаныс алаңы 6-суретте берілген.
Қорғаныс радиусын rх (4.1.) формуласымен,
ал қорғаныс аймағының енін қисық бойынша (7-суретті
қара) табады. Берілген шама hа, hх, S бойынша
-ді, содан кейін bx табады. Р мәнін,
жеке стерженьді моменттікіндей етіп алады. Қорғаныс
аймағының ені S =7hаР болғанда, hа
биіктікте bx = 0 –ге тең. Қорғаныс
аймағының төменгі нүктесі h = S/7Р
биіктікте орналасқан.
Тростардың қорғаныстық әрекеті түзу сызықпен түзілген, сымды троспен және тік сызықпен жалғайтын, сым және трос арқылы өтетін a қорғаныс бұрышымен сипатталады (8 суретті қараңыз).
Тростар сымды қаншалықты сенімді қорғаса, бұрыш a соншалықты аз болады.
Найзағайдың тросты қорғаныстан өтіп кету мүмкіндігі мына формуламен анықталады:
(4.3)
hпр - a бұрышы мен тірек биіктігінің h00 жоғарылау ықтималдығы Р өсетін жердің үстіндегі тростың биіктігі.
Барлық жағдайда бұрыш 300-тан аспауы тиіс, сонда tg a = 0,6; tga = гх/ hа сәйкес келеді.
6 сурет– Екі стерженьді ЖТ қорғаныс аймағы
7 сурет– Екі стерженьді ЖТ-дың қорғаныс аймағының енін анықтауға арналған қисық есептер
8-суретте көрсетілгендей, қорғаныс бұрышы a сыртқы сымдарды қорғауға жатады. Екі тростың арасындағы орташа сым, тростардың өзара экрандалуы нәтижесінде ең жақсы жағдайда қорғалған. Бұл эффектіні кернеудің көлденең бағытындағы шеткі сым желілеріне тросты жақындату үшін пайдаланады, ол найзағайдан қорғау беріктігін жоғарылатады.
Әдетте 20° < a < 30° жағдайында S/Δh ≤ 4 қатынасын алады, мұндағы Δh - трос пен сым арасындағы вертикаль арақашықтық; S — тростар арасындағы арақашықтық.
8 сурет- a қорғаныс бұрышы тросты жайтартқыштардың қорғаныс аймағы
4.2 Зертханалық стендке сипаттама
Берілген жұмыста найзағай кернеуінің көзі импульстік кернеу генераторы (ИКГ) болып табылады. Электрлік сұлбасы 9-суретте көрсетілген.
9 сурет – Қондырғы сұлбасы
1 - қондырғының 220 В тораптан қоректенуі;
2 - 500 В-ты 2 жолақты автомат;
3 - 220 / 0¸ 250 В; 9 А зертханалық автотрансформатор;
4 - 250/ 50000 В бірфазалы майлы трансформатор;
5 - 70 кВ градуирлеуші кернеу вольтметрі;
6 – U - 100 кВ-те майда жұмыс істейтін КРМ кенотрондық шам;
7 – U - 127/ 12 В қыздыру трансформаторы;
8 – сулы қорғаныс кедергісі;
9 – ИМ-60-0,03 типті бірфазалы майлы конденсаторлар (60.кВ, 0,03 мкФ) - 6 дана;
10 – шарлы разрядтауыштар 32 мм, Æ = 25 мм – 4 дана;
11 – сулы зарядтық кедергі R= 300 кОм - 10 дана;
12 – бөлек шарлы разрядтауыш Æ 150 мм, S=50 мм;
13 – сулы разрядтық кедергі R = 300 кОм;
14 – уақыт және ИКГ-ны іске қосатын реле, типі РВ - 1 дана;
15 – тізбектегі ажыратқыш РВ;
16 – шарлы разрядтауыш шарларÆ 32 мм;
17 – найзағай стержені;
18 – жердің беті;
19 – жайтартқыш;
20 – қорғаныс объектілері;
21 – сынақ шары, Æ 15 см потенциальды;
22 – сынақ шары, қозғалмалы, жерленген;
23 – шарлар арақашықтығын көрсеткіш.
ИКГ-ның энергиясы металл столымен имитацияланатын жердің бетіндегі найзағайдың бағыт алуын имитациялайтын стерженьге берілуі мүмкін. Столда қорғаныс зонасын анықтау үшін қорғаныс объектілері орнықтырылады.
Зарядтау режимінде түзеткіш қондырғы (1-8 позициясы) 6 дана көлемінде ИКГ (9) конденсаторларына түзетілген токты береді.
Олардың барлығы параллель зарядталады, басқа С қоршаулар-жерленген. Разрядталу режимінде шарлы разрядниктер (10) тесіледі және С конденсаторлары тізбектеу жолымен разрядтансызданады: Жер С-(16) және С-(10) пен (12). ИКГ-ның зигзаг образды жолмен разрядталу (11) кедергісі, (10) шарлы разрядтауыштар аралықтары кедергісі арқылы жүзеге асады.
Шарлы разрядтауыштар (16, 10, 12) S > U зарядты саңылауға ие.
ИКГ-на разряд (14) уақыт релесіне U = 220В беретін, (16) шарлы разрядниктерді механикалық тұйықтайтын (15) ажыратқышпен жіберіледі. Бұл жағдайда шарлы разрядтауыштарда (10,12) кернеу 2 Uзар-ге көбейеді және барлық шарлы разрядтауыштар тізбектеліп тұйықталады. С конденсаторлар қосылады да, тізбектей разрядсызданады. ИКГ-ның шығысында импульстік кернеу пайда болады және ол мынаған тең:
,
(4.4)
мұнда h - ИКГ-дағы конденсаторлар саны;
Uзар – конденсаторларды зарядтайтын, 60 кВ-тан аспауы қажет кернеу (ИКГ конденсаторларының жұмыс кернеуі);
b - ИКГ-ны пайдалану коэффициенті, шамасы b < 1.
Егер сынақ объекті тесілмеген жағдайда, ИКГ энергиясы разрядсызданады.
4.3 Жұмыстың орындалуы
4.3.1 Зертханалық жұмысты орындау барысында жеке жайтартқыштың қорғау зонасын табу қажет.
Жайтартқыштың қорғау зонасы деп найзағайдың өтпейтін айналмалы дене (конус) түріне ие жайтартқыштың айналасындағы кеңістікті айтады. Теориялық түрде құрылған қорғау зонасы мына формуламен анықталады
(4.5)
Берілген формула жайтартқыштың найзағай бағыты биіктігі Н 10-20 h периодындағы жағдайлар бойынша анықталады.
Н = (10 
20)h.
Зертханада мұндай қатынастарды құруға болмайды, сондықтан жеке жайтартқыштың қорғау зонасы бірінші жуықтау екі шамамен Н және h анықталады (оларды оқытушы береді). Әдетте Н шамасы 20см-ден аспайды, ал h 11,5см және одан төмен. Стержень (17) берілген h-те жай тартқышты (19) имитациялайды.
Столда алдын ала борланған орында Н нүктесінің проекциясын белгілейді (10 суретті қараңыз). Проецирлеген нүктелерде бірнеше қашықтықтардан жайтартқыш қойылады, ИКГ іске қосылады және жайтартқыш пен столдағы нүктеге 50% найзағай разряды алынады.
10 сурет – Жайтартқыштың қорғау зонасы
Бұл жағдайда қорғаныс зонасының максимальды радиусы алынады. Проекция нүктесі мен жайтартқыш осінің аралығы өлшенеді. 3 өлшемге ие (hх- объекттің биіктігі, 11 суретті қара), параллелипед түріндегі берілген объектті қолданып өлшеулер жүргіземіз.
10-суретте 0 және жай тартқышты қосатын қисықтың формасы анықталады. Бұл объект (11суретті қараңыз) үшін rх ұзындығы үш күйде орнатылады(12 суретті қараңыз).
11 сурет - Берілген объект
12 сурет – Берілген объектінің күйі
Содан кейін 0 және Х немесе ЖТ және Х нүктелеріне 50% зақымдалу немесе 0, Х, ЖТ нүктелеріне 30% зақымдалу келеді. Табылған 5 нүктемен жеке жайтартқыштың (ЖТ) қорғау зонасы қисығын тұрғызамыз.
2 жайтартқыштың қорғау зонасы найзағай көзі ИКГ тудыратын аз мәнді кернеуге сай зертхана қондырғыларында анықталмайды.
Техника қауіпсіздігі: әрбір қосылу мен сөндіруден кейін, ЖТ және қорғаудағы объектілердің ауыстырылуы алдында міндетті түрде жерлендіру қарнағымен найзағай стерженіндегі және кенотрон шығысындағы қалдық зарядты шешу керек (6 және 17, 9 суретті қараңыз).
4.3.2 ИКГ-ны қолдану коэффициентін анықтау.
ИКГ конденсаторларының тізбектей разрядталу кезінде разрядтық кернеу мына қатынаспен анықталады:
(4.6)
мұнда b< 1 - ИКГ-ны қолдану коэффициенті;
Uзар - зарядтық кернеу вольтметрмен (6) анықталады, 9 сурет;
h –ИКГ-дағы конденсаторлар саны;
Uразр – шарлы разрядниктермен (21) және (22) анықталады,
Разрядты кернеу Uразр , D және S шамалары функциялары бар. Шарлардың диаметрлерінің өлшемі белгілі болған жағдайда 3- кесте бойынша разрядтық кернеу табылады.
3 к е ст е
|
S |
|
|
|
|
|
|
|
|
U |
|
|
|
|
|
|
|
мұнда D – өлшеуіш шарлар диаметрлері (см);
S – шарлар арасындағы ауалық саңылау (см);
Uразр – қалыпты жағдайларға р =760 мм.рт.ст., t = 200 С және тесілу саңылауына сәйкес кестелік разрядтық кернеу.
Өлшеуіш шарлар аралығында түрлі саңылауды орната отырып, Uзар кернеуін 50% разрядтық кернеуге дейін (шарлар арасында 50% разряд; разрядтық кедергіге 50% разряд) көтереміз және ауа райы жағдайларына сәйкес тәжірибе моментінде Рф мм.рт.ст. және Тф = tфС0+273 түзетулерін есепке аламыз. Салыстырмалы ауа қысымын анықтаймыз:
(4.7)
Ақиқат разрядты табамыз:
мұндағы
(4.8)
Техника қауіпсіздігі: Әрбір қосылулардан кейін, өлшеуіш шарлар аралықтарындағы саңылау қондырғылары және қондырғыны сөндіру алдында міндетті түрде жерлендіру қарнағымен сыналатын потенциал шарлары (6) және (21) мен кенотронның шығысындағы қалдық зарядты шешу керек (9-суретті қараңыз).
Қорытынды.
Қорытынды құрамына алынған нәтижелер және жасалған жұмысқа қысқаша талдау жасау, сонымен бірге алынған нәтижелерді іс тәжірибесінде, өндірістік жағдайларда және зерттеу жұмыстарында қолдануы кіруі қажет.
4.4 Бақылау сұрақтары
4.4.1 Жекелік жайтартқыштардың қорғаныс аймағын құру.
4.4.2 ИКГ-ны пайдалану коэффицентін анықтау.
4.4.3 Тросты ЛЭП-ке найзағайдың тікелей соққысы.
4.4.4 Троссыз ЛЭП-ке найзағайдың тікелей соққысы.
4.4.5 Сұлба жұмысы.
4.4.6 Ұзын ауалы аралықтардың тесігі.
4.4.7 Өнеркәсіптік объектілер мен электрқондырғыларының найзағаймен зақымдалу қауіптілігі.
Әдебиеттер тізімі
1. Кучинский Г.С., Кизеветтер В.Е., Пинталь Ю.С. Изоляция установок высокого напряжения. – М.: Энергоатомиздат, 1987. – 367 с.
2. Степанчук К.Ф., Тиняков Н.А. Техника высоких напряжений. - Минск: Высшая школа, 1982. – 367 с.
3. Лабораторные работы по технике высоких напряжений. Учебное посбие для ВУЗов./М.А.Аронов и др. – М.:Энергоиздат, 1982.
4. Объем и нормы испытания электрооборудования. -6-е изд. М.:Издательство НЦ ЭНАС, 2000.- 254 с.
5. Сборник методических пособий по контролю состояния электрообордования. – М.: ОРГРЭС, 1998. - 610 с.
Мазмұны
|
Кіріспе |
|
|
1 зертханалық жұмыс. Оқшауламалардағы гирлянда элементтері бойымен кернеудің таралуы. |
4 |
|
2 зертханалық жұмыс. Импульсті кернеу генераторы–ИКГ-1000 |
8 |
|
3 зертханалық жұмыс. Ауадағы электрлік разрядтар |
13 |
|
4 зертханалық жұмыс. Найзағайдың тікелей соққысынан қорғау |
17 |
|
Әдебиеттер тізімі |
27 |