Особливості регулювання напруженості електричного поля вздовж зовнішньої ізоляції газонаповнених трансформаторів напруги

Автор(и)

  • Людмила Борисівна Жорняк Національний університет «Запорізька політехніка», Україна https://orcid.org/0000-0002-1417-4859
  • Олексій Іванович Афанасьєв Національний університет «Запорізька політехніка», Україна
  • Віталій Миколайович Щусь ТОВ «ЕЛІЗ» Запорізький трансформаторний завод, Україна
  • Юліанна Володимирівна Азорська
  • Олексій Володимирович Коляда
  • Дмитро Олександрович Грінівецький

DOI:

https://doi.org/10.20998/2079-3944.2019.2.03

Ключові слова:

трансформатори напруги, розподіл напруженості поля, ізоляційна покришка, схема заміщення, часткова та еквівалентна ємності, конденсаторні обкладки, циліндричний конденсатор

Анотація

Головним елементом зовнішньої ізоляції газонаповнених вимірювальних трансформаторів є опорна ізоляційна покришка, в середині якої розміщуються елементи активної частини апарату. У газонаповнених трансформаторах напруги під потенціалом землі знаходиться сталевий бак, в середині якого розміщується активна частина трансформатора, яка занурена в середовище елегазу з надлишковим тиском. Роль електрода з високим потенціалом грає сталевий фланець з системою екранування, на якому закріплено виводи високої напруги, який приєднується до виводів первинної обмотки також у сталевому баку. Таке конструктивне рішення веде до викривлення картини розподілу електричного навантаження вздовж ізоляційної покришки в порівнянні з масляними трансформаторами напруги. В даній роботі пропонується методика оцінки розподілу напруженості поля уздовж опорної ізоляційної покришки газонаповнених трансформаторів напруги. Ця методика дозволяє оцінити ефективність примусового розподілу напруженості за допомогою конденсаторних обкладок шляхом змінення їх конструктивних параметрів. У запропонованій методиці ізоляційна покришка розглядається як  головний регулюючий елемент, для якої в схеми заміщення обрані еквівалентні ємності окремих частини покришки з урахуванням ємності циліндричного конденсатора та ємності до центральної труби виводів.  Таким чином, зроблено висновок щодо можливості покращення розподілу напруги та зменшення неоднорідності електричного поля шляхом регулювання структури конденсатора. Для більш точного визначення розподілу напруженості поля необхідно враховувати його викривлення у нижній частині покришки з урахуванням специфіки конструкції трансформатора напруги, а для точного визначення впливу вищезазначених методів регулювання на розподіл напруги можна досягти проведенням додаткової серії розрахунків та експериментальних випробувань.

Посилання

Адоньев, Н.М. Справочник по электрическим аппаратам высокого напряжения [Текст]: / Н.М. Адоньев, Афанасьев В.В., Бортник И.М. – Л.: Энергоатомиздат. – 1987. – 544с.

Александров, Г. Н. Изоляция электрических аппаратов высокого напряжения: учеб. [Текст] / Г. Н. Александров, В. Л. Иванов. – Л. : Энергоатомиздат.– 1984. – 208 с.

Базуткин, В. В. Техника высоких напряжений [Текст]: / В. В. Базуткин, В. П. Ларионов, Ю. С. Пинталь. – М. : Энергоиздат. – 1986. – 446 с.

Дмитревский, В. С. Расчет и конструирование электрической изоляции: учеб. [Текст]: / В. С. Дмитревский. – М. : Энергоиздат. – 1981. – 392 с.

Жорняк, Л.Б. Можливості компенсації напруженості електричного поля зовнішньої ізоляції високовольтних газонаповнених трансформаторів струму [Текст]: / Л.Б. Жорняк, О.І.Афанасьєв, Р.С.Леонов, А.В.Карпук // Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Збірник наукових праць. Серія: Проблеми удосконалення електричних машин і апаратів. – Х.: НТУ «ХПІ». – 2017. - №34(1256) – С. 14–18.

Жорняк, Л.Б. Ефективність засобів примусового вирівнювання напруженості електричного поля уздовж ізоляції газонаповнених трансформаторів струму [Текст]: / Л.Б. Жорняк, О.І. Афанасьєв, Снігірьов В.М., С.В. Скорик, Д.В. Чорний, С.І. Беляєв // Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Збірник наукових праць. Серія: Проблеми удосконалення електричних машин і апаратів. – Х.: НТУ «ХПІ». – 2018. № 32 (1308). С. 22-26.

Колечицкий, Е. С. Расчет электрических полей устройств высокого напряжения [Текст]: / Е. С. Колечицкий. – М. Энергоиздат. – 1983. – 168 с.

Кучинский, Г. С. Изоляция установок высокого напряжения: учеб. [Текст]: / Г. С. Кучинский, В. Е. Кизеветтер, Ю. С. Пинталь. – М. : Энергоатомиздат. – 1987. – 368 с.

Полтев, А. И. Конструкции и расчет элегазовых аппаратов высокого напряжения: учеб. [Текст]: / А. И. Полтев. – Л.: Энергия. – 1979. – 240 с.

Ушаков, В. Я. Изоляция установок высокого напряжения [Текст]: / В. Я. Ушаков. – М. : Энергоатомиздат. – 1994. – 496 с.

КО «Запорожский завод высоковольтной аппаратуры» [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://www.zva.zp.ua.

##submission.downloads##

Опубліковано

2019-12-18

Як цитувати

Жорняк, Л. Б., Афанасьєв, О. І., Щусь, В. М., Азорська, Ю. В., Коляда, О. В., & Грінівецький, Д. О. (2019). Особливості регулювання напруженості електричного поля вздовж зовнішньої ізоляції газонаповнених трансформаторів напруги. Вісник НТУ «ХПІ». Серія: Проблеми удосконалювання електричних машин I апаратiв. Теорiя I практика, (2), 13–18. https://doi.org/10.20998/2079-3944.2019.2.03

Номер

№ 2 (2019)

Розділ

Електричні апарати

Ліцензія

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.

2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.

3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи.