КООРДИНАЦИЯ ВНЕШНЕЙ И ВНУТРЕННЕЙ ИЗОЛЯЦИИ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ ВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ

На изоляционные элементы конструкции ВВ в процессе эксплуатации воздействуют перенапряжения, различные по величине и длительности. Перенапряжения делятся на атмосферные (грозовые), длительность которых составляет микросекунды, и коммутационные – длительностью миллисекунды. Электрическая прочность изоляции (длительная и кратковременная) и процессы, приводящие к ее нарушению (перекрытию или пробою), зависят от диэлектрических свойств изоляционных элементов конструкции ДУ в процессе эксплуатации.

Основной характеристикой электрической прочности изоляции при перенапряжениях является кривая эффекта, т. е. зависимость вероятности перекрытия F (пробоя) изоляции от амплитуды воздействующего напряжения U_m [5]. Обычно кривая эффекта имеет вид, подобный функции распределения случайной величины (рис. П.3.1).

Рис. П.3.1. Кривая эффекта

Основными параметрами этой зависимости являются 50 % -ное разрядное напряжение U_0,5 и мера крутизны кривой эффекта — стандарт _0,5 – U_0,16 или коэффициент вариации (стандарт отклонения) _0,5.

Выбор изоляционных расстояний элементов изоляционных конструкций в ДУ (по условию надежной работы при перенапряжениях) производят, исходя из нормированных испытательных напряжений: для наружной изоляции ДУ на номинальное напряжение до 300 кВ нормируются выдерживаемое напряжение для грозовых импульсов (1,2/50 мкс) и выдерживаемое напряжение промышленной частоты (плавный подъем со скоростью 2-3 % в секунду и далее плавное снижение).

Связь между нормированными, выдерживаемыми и 50 %-ными разрядными напряжениями изоляционных промежутков (наружной, самовосстанавливающейся изоляции) устанавливается соотношением

U_но U_в =U_0,5 (1 – 1,3 ^*), (П3.1)

где ^* — коэффициент вариации зависит от вида испытательного напряжения, типа изоляционного промежутка. Для реальных образцов ВВ принимается для грозового импульса ^* = 0,03, а для коммутационного
^* = 0,06, для элегазовой изоляции при давлении 0,3 – 0,4 МПа, коэффициент вариации ^* = 0,05.

Методы испытаний изоляционных конструкций ВВ даны в ГОСТ 1516.2-97.

В табл. П.3.1 приведены испытательные напряжения для ВВ высокого напряжения в соответствии с ГОСТ 1516.1-76 для внутренней изоляции ВВ при напряжениях грозовых импульсов: относительно земли, между соседними полюсами при расположении трехполюсного ВВ в общем баке, между контактами, а также требования к внешней изоляции ВВ при напряжениях грозовых импульсов между контактами ВВ одного и того же полюса; при коммутационных импульсах, при одноминутном напряжении промышленной частоты, при плавном подъеме напряжения промышленной частоты.

Приложение 4