Зависимость разрядных напряжений внешней изоляции от атмосферных условий.
Воздушный промежуток изоляционной конструкции, работающей на переменном напряжении промышленной частоты, с межэлектродным расстоянием L=2,4 м имеет разрядное напряжение U0=1100 кВ при нормальных атмосферных условиях. Определить разрядное напряжение воздушного промежутка при атмосферном давлении p=95 кПа, температуре t=+70 ℃ и абсолютной влажности воздуха γ=6 гм3.
Решение
Графики зависимостей показателей степени для поправочных коэффициентов на давление, температуру и влажность воздуха от межэлектродного расстояния и вспомогательного коэффициента для поправочного коэффициента на влажность от абсолютной влажности воздуха приведена на рисунке 1.1.
Рисунок 1.1.
При заданном значении L=2,4 м по кривой 1 приведенного графика определяем коэффициенты m=n=0,83, а по кривой 2 – значение коэффициента ω=0,5.
В качестве нормальных атмосферных условий принимается: температура воздуха 20 ℃=293 К; давление 760 мм.рт.ст.=101,3 кПа≈ ≈100 кПа; абсолютная влажность 11 гм3.
Значения поправочных коэффициентов рассчитываются по формулам, установленным соответствующим ГОСТ 1516.2-97
. Формула для поправочного коэффициента на давление имеет вид:
kp=pp0m,
де p0 – нормальное атмосферное давление; p – атмосферное давление в условиях эксперимента; m – показатель степени, зависящий от типа и размеров изоляционной конструкции и вида воздействующего напряжения.
Поправочный коэффициент на температуру определяется следующим образом:
kt=T0Tn=273+t0273+tn,
где T0 и t0 – температура нормальных атмосферных условий по шкале Кельвина и Цельсия соответственно; Т и t – температура условий эксперимента по шкале Кельвина и Цельсия соответственно; n – показатель степени, зависящий от типа и размеров изоляционной конструкции и вида воздействующего напряжения.
В численных условиях нашего варианта получаем:
kp=951000,83=0,958;
kt=2933430,83=0,877.
Поправочный коэффициент на абсолютную влажность воздуха при относительно больших напряжениях считается равным:
kγ=kω,
где k – вспомогательный коэффициент, зависящий от типа изоляционной конструкции и вида воздействующего напряжения; ω – показатель степени, зависящий от типа и размеров изоляционной конструкции и вида воздействующего напряжения.
Значение вспомогательного коэффициента k определяем по данным Таблицы 1.1.
Таблица 1.1