Єння сили струму та втрат короткого замикання
Втратами короткого замикання двообмотувального трансформатораназиваються втрати, що мають місце в трансформаторі при підведеному до однієї з обмоток напруги короткого замикання і замкнутій накоротко інший обмотці.Втрати короткого замикання Рк у трансформаторі можуть бути поділені на такі складові:– основні електричні втрати в обмотках ВН та ПН, спричинені робочим струмом обмоток, Рел1 та Рел2; – додаткові втрати в обмотках ВН та ПН, спричинені потоком розсіювання, Рg1 та Рg2; – електричні втрати у відводах між обмотками та введеннями трансформатора, Ротв1 та Ротв2; - додаткові втрати у відводах, спричинені потоком розсіювання, Ротв.g1 та Ротв.g2; - Втрати в стінках бака та інших металевих елементах конструкції трансформатора, викликані потоком розсіювання обмоток і відводів. Ре + Рg = РеКg, де Кg - коефіцієнт додаткових втрат.Таким чином, повні втрати короткого замикання, Вт, можуть бути виражені формулоюРк = Ре1Кg1 + Ре2Кg2 + Ротв1Кgотв1 + Ротв2Кgотв2 + Рб.Згідно з ГОСТ 11677-85 розрахунок ведеться на умовно прийняту температуру:– для масляних і сухих трансформаторів класів ізоляції А, Е, В - При t = +75 ° С; – для трансформаторів з ізоляцією класів F, Н, С – за t = +115 °С.
51.Поляризація діелектриків та її вплив на опір ізоляції обмоток електричних машин.
Основними електричними процесами, що виникають у діелектриках під впливом прикладеної напруги, є процеси поляризації, електропровідності та пробою діелектриків.
Поляризація єоборотне зміщення електрично заряджених частинок, що входять до складу діелектриків.Розрізняють такі основні види поляризації:електронна, іонна, дипольна, спонтанна та деякі інші.
Процес поляризації діелектриків описується рівнянням Клаузіуса - Мосотті
де - діелектрична проникність електроізоляційного матеріалу; - число частинок (молекул, іонів) в 1 см3 матеріалу; - поляризуемість частинки (молекула, іон); поляризація діелектрика. Рівняння Клаузіуса - Мосотті встановлює зв'язок між практичною характеристикою матеріалу - діелектричною проникністю, фізичною постійною матеріалом і числом частинок, що поляризуються в одиниці об'єму діелектрика.
Процесіонної поляризаціїє пружним зміщенням під дією електричного поля іонів щодо центрів їх рівноваги. Поляризація іонного зміщення відбувається за час, який можна порівняти з часом власних коливань іонів, і становить с.
Електронна поляризаціяє процес пружного зміщення електронів (електронних орбіт) щодо ядра у всіх атомах діелектрика.Процес електронної поляризаціїє процесом миттєвим. Він відбувається за час с. Електронна поляризація має місце у всіх діелектриках. Електронна поляризація залежить від структури частки. Чим більший радіус молекули або іона, тим більша величина даного діелектрика.
Дипольна (дипольно-релаксаційна)поляризаціяпротікає в полярних діелектриках під дією електричного поля. Цей вид поляризації є орієнтацією -поворот полярних молекул у напрямку діючого електричного поля.
Самомивільна (спонтанна поляризація)є процесом мимовільної орієнтації диполів, що спостерігається всередині окремих областей (доменів) діелектрика без електричного поля. Мимовільна поляризація має місце у матеріалів, званих сегнетоелектриками.
Коефіцієнт абсорбції- відношення R60 до R15, де R60 представляє значення опору ізоляції, відраховане через 60 сек. Після застосування напруги, R15 - те ж, відраховане через 15 сек.Фізична сутність коефіцієнта:всяка електрична ізоляція має електричну ємність. Додана до ізоляції напруга мегомметра обумовлює проникнення через точку ізоляції струмів, які ніби насичують ізоляцію. Ці струми названі струмами абсорбції. Часу для проникнення струму в ізоляцію потрібно тим більше, чим більше геометричні розміри і краще якість ізоляції, що перешкоджає цьому. З цього випливає, що тим більше ізоляція зволожена, тим коефіцієнт абсорбції буде меншим. Але треба враховувати той факт, що при збільшенні температури ізоляції значення коефіцієнта абсорбції зменшується, і, навпаки, при зниженні збільшується.
Допустимі значення коефіцієнта абсорбції.
Дані вимірювання R60 допускається перераховувати за температурою для трансформаторів потужністю до 80 МВ А і на напругу до 150 кВ при різниці температур не більше +10°С, а для трансформаторів більшої потужності та на напругу вище 150 кВ - при різниці температур не більше +5°С.
Для сухих трансформаторів R60 при температурі 20-30°С має бути не нижче: при номінальній напрузітрансформатора до 1 кВ – 100 МОм; б кВ – 300 МОм; 10 кВ - 500 МОм.
Коефіцієнт абсорбції R60/R15 обмоток для трансформаторів потужністю менше 10000 кВА, напругою до 35 кВ включно при температурі 10-30°С повинен бути не нижче 1,3. Для інших трансформаторів - відповідати заводським даним.52.Методи визначення пошкоджених секцій у статорних обмотках.
При першому методіна фазну обмотку електродвигуна з пошкодженою ізоляцією подається знижена змінна або постійна напруга і вольтметрами VI і V2 вимірюють напругу між кінцями обмотки та магнітопроводом. За співвідношенням цих напруг можна будувати висновки про положенні місця ушкодження обмотки щодо її кінців. Цей метод не забезпечує достатньої точності при малому опорі обмотки.
Другий методполягає в тому, що постійна напруга подається на об'єднані в загальну точку кінці фазної обмотки і на магнітопровід. Для можливості регулювання та обмеження струму в ланцюг включають реостат R. Напрями струмів в обох частинах обмотки, розмежованих точкою З'єднання з магнітопроводом, будуть протилежними.