RU2723227C1 - Устройство для определения стойкости стекловолокнистой или пленочной изоляции обмоточных проводов к коронным разрядам - Google Patents
Устройство для определения стойкости стекловолокнистой или пленочной изоляции обмоточных проводов к коронным разрядам Download PDFInfo
- Publication number
- RU2723227C1 RU2723227C1 RU2020100218A RU2020100218A RU2723227C1 RU 2723227 C1 RU2723227 C1 RU 2723227C1 RU 2020100218 A RU2020100218 A RU 2020100218A RU 2020100218 A RU2020100218 A RU 2020100218A RU 2723227 C1 RU2723227 C1 RU 2723227C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- insulation
- wire
- sample
- wire sample
- cylinder
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/12—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Testing Relating To Insulation (AREA)
Abstract
Изобретение относится к испытаниям обмоточных проводов со стекловолокнистой или пленочной изоляцией. Сущность: устройство для определения стойкости стекловолокнистой или пленочной изоляции обмоточных проводов к короннымразрядам содержит термошкаф, внутри которого на противоположных боковых стенках выполнены направляющие. На направляющих горизонтально установлен металлический заземленный цилиндр для намотки образца провода. Диаметр цилиндра составляет не менее пяти диаметров образца провода по изоляции. Под цилиндром параллельно ему расположена горизонтальная планка из диэлектрического материала, которая зафиксирована на внутренних боковых стенках термошкафа. На планке закреплен зажим для крепления одного конца образца провода. В верхнюю часть термошкафа вставлен проходной керамический изолятор, один контакт которого предназначен для соединения со вторым концом образца провода. Второй контакт изолятора соединен с трансформатором, который заземлен. К источнику питания последовательно подключены автомат защиты, счетчик времени наработки, процессорный модуль и трансформатор. Технический результат: определение стойкости изоляции к коронным разрядам. 2 ил.
Description
Изобретение относится к кабельной технике, а именно к испытаниям обмоточных проводов со стекловолокнистой или пленочной изоляцией, и может быть использовано в электромашиностроении, в производстве трансформаторов, в сфере производства и применения обмоточных проводов.
Известна установка для определения стойкости изоляции эмалированных проводов к поверхностным разрядам [RU 2491565 С1, МПК G01R 31/12 (2006.01), опубл. 27.08.2013], которая содержит аппарат испытаний, соединенный с испытательным блоком. Испытательный блок представляет собой ванну из диэлектрического материала, в которой параллельно дну размещен металлический плоский электрод, например, из бронзы, и насыпана стальная дробь. В противоположных боковых стенках ванны выполнены отверстия для размещения и фиксации образца испытуемого провода. Диаметр отверстий составляет 1,5-2,5 диаметра провода. Отверстия в боковых стенках ванны выполнены на расстоянии не менее 10 мм от слоя дроби для предотвращения ее высыпания. Слой дроби в ванне покрывает испытуемый образец провода. Диаметр дроби не более двойного диаметра провода. Металлический электрод подсоединен к аппарату испытаний. Испытуемый образец провода заземлен. Размеры ванны достаточны для размещения прямой, полностью погруженной, испытуемой части образца провода, длиной не менее 125 мм, в дробь (согласно ГОСТ 14340.7-74). На испытуемую часть каждого образца провода воздействуют переменным напряжением от 4 до 5 кВ через металлический плоский электрод. О стойкости изоляции судят по времени от подачи напряжения до пробоя изоляции испытуемой части каждого образца провода, сравнивая значения времени для разных образцов провода.
Недостатком этого устройства является то, что на образец провода воздействуют поверхностные разряды, не приводящие к появлению стабильного светящегося коронного разряда. Не всегда видна разница в стойкости для проводов различных марок, что не позволяет точно определить способность изоляции эмалированных проводов выдерживать действие коронных разрядов. Испытания проводят при комнатной температуре, что не соответствует условиям эксплуатации изоляции эмалированных проводов реальных обмоток.
Известно устройство для определения стойкости изоляции эмалированных проводов к коронным разрядам [RU 2630549 C1, МПК G01R 31/14 (2006.01), опубл. 11.09.2017 г.), выбранное в качестве прототипа, содержащее термошкаф, в котором размещен испытуемый образец в виде стандартной скрутки эмалированного провода, один конец которого и термошкаф заземлены. Источник питания соединен с автоматом защиты, который через счетчик времени наработки соединен с процессорным модулем, который соединен с трансформатором, который заземлен. Высоковольтный вывод трансформатора подсоединен к другому концу испытуемого образца эмалированного провода.
Недостатком этого устройства является невозможность испытаний проводов со стекловолокнистой или пленочной изоляцией, так как при подготовке скруток возникают недопустимые деформации в изоляции провода, приводящие к образованию сквозных дефектов.
Техническим результатом изобретения является создание устройства для определения стойкости к коронным разрядам изоляции обмоточных проводов со стекловолокнистой или пленочной изоляцией.
Устройство для определения стойкости стекловолокнистой или пленочной изоляции обмоточных проводов к коронным разрядам, также как в прототипе, содержит термошкаф, в котором размещен испытуемый образец провода, источник питания к которому последовательно подключены автомат защиты, счетчик времени наработки, процессорный модуль и трансформатор, который заземлен.
Согласно изобретению внутри термошкафа, на его противоположных боковых стенках, выполнены направляющие, на которых горизонтально установлен металлический цилиндр для намотки образца провод. Цилиндр заземлен и его диаметр составляет не менее пяти диаметров образца провода по изоляции. Под цилиндром, параллельно ему, расположена горизонтальная планка из диэлектрического материала, которая зафиксирована на внутренних боковых стенках термошкафа. На планке закреплен зажим для крепления одного конца образца провода. В верхнюю часть термошкафа вставлен проходной керамический изолятор, один контакт которого предназначен для соединения со вторым концом образца провода. Второй контакт изолятора соединен с трансформатором.
Предложенное устройство обеспечивает создание условий испытаний для определения стойкости стекловолокнистой или пленочной изоляции обмоточных проводов к коронным разрядам.
На фиг. 1 представлен общий вид устройства для определения стойкости стекловолокнистой или пленочной изоляцией обмоточных проводов к коронным разрядам.
На фиг. 2 представлена таблица 1, в которой приведены результаты определения среднего времени до пробоя изоляции образцов проводов со стекловолокнистой или пленочной изоляцией.
Устройство для определения стойкости стекловолокнистой или пленочной изоляции обмоточных проводов к коронным разрядам содержит термошкаф 1, внутри которого, на противоположных боковых стенках выполнены направляющие 2. На направляющих 2 горизонтально установлен гладкий металлический цилиндр 3, диаметр которого составляет не менее пяти диаметров образца провода 4 по изоляции. Металлический цилиндр 3 заземлен. Под цилиндром 3 параллельно ему расположена горизонтальная планка 5 из диэлектрического материала, например, из текстолита, которая зафиксирована на внутренних боковых стенках термошкафа 1. На планке 5 закреплен болтовой зажим 6 для крепления одного конца образца провода 4. В верхнюю часть термошкафа 1 вставлен проходной керамический изолятор 7, один контакт которого предназначен для соединения с другим концом образца провода 4. Второй контакт изолятора 7, соединен с трансформатором источника модулированного напряжения 8 (ИМН).
Источник модулированного напряжения 8 (ИМН) содержит последовательно соединенные источник питания, автомат защиты, счетчик времени наработки, процессорный модуль и заземленный трансформатор [RU 2630549 C1]. Использован термошкаф ГП-20. Проходной керамический изолятор представляет собой, например, изолятор ИПУ-10.
Устройство должно быть смонтировано в специальном помещении, приспособленном для работы с высокими напряжениями и снабженном специальным ограждением в соответствии с «Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей» (ПТЭ) и «Правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей» (ПТБ), утвержденными Госэнергонадзором. Также помещение должно быть оснащено системами вытяжной вентиляции, так как в зоне действия коронного разряда выделяется озон.
Один конец образца провода 4 со стекловолокнистой изоляцией, например, марки ПЭТВСД диаметром 0,85 мм, фиксируют в зажиме 6, наматывают на металлический цилиндр 3, а другой конец провода 4 с предварительно снятой изоляцией подсоединяют к контакту проходного керамического изолятора 7 в верхней части термошкафа 1. Диаметр металлического цилиндра 3 составил 25 ± 1 мм.
Образец провода 4 наматывают в несколько витков на металлический цилиндр 3 так, чтобы общая длина испытуемой части образца провода 4, соприкасающаяся с поверхностью металлического цилиндра 3 была не менее 125 мм [ГОСТ 14340.7-74], в данном случае количество витков провода составило два витка.
Термошкаф 1 с размещенным образцом провода 4 закрывают и нагревают до температуры, соответствующей классу нагревостойкости испытуемого провода (180°С в данном случае). При достижении требуемой температуры включают источник модулированного напряжения 8 (ИМН). С высоковольтного вывода источника модулированного напряжения 8 (ИМН) импульсный сигнал подают на испытуемый образец провода 4, тем самым создают среду действия коронных разрядов по его изоляции. Коронные разряды постепенно разрушают изоляцию испытуемого образца провода 4 со стекловолокнистой изоляцией и приводят к ее пробою. С помощью счетчика времени наработки импульсного источника напряжения 8 (ИМН) регистрируют время от момента подачи напряжения до пробоя стекловолокнистой изоляции провода, которое составило 146 мин.
Также были проведены испытания образцов провода ПСДКТ диаметром 1,0 и провода с пленочной изоляцией ППИ диаметром 2,65 мм. Диаметр металлического цилиндра 3 составлял 25 ± 1 мм.
Результаты определения стойкости стекловолокнистой изоляции к коронным разрядам показывают, что провод марки ПЭТВСД обладает значительно большей стойкостью изоляции, чем провод марки ПСДКТ (таблица 1). Пленочная изоляция провода ППИ обладает наибольшей стойкостью среди испытанных образцов.
Claims (1)
- Устройство для определения стойкости стекловолокнистой или пленочной изоляции обмоточных проводов к коронным разрядам, содержащее термошкаф, в котором размещен испытуемый образец провода, источник питания, к которому последовательно подключены автомат защиты, счетчик времени наработки, процессорный модуль и трансформатор, который заземлен, отличающееся тем, что внутри термошкафа на противоположных боковых стенках выполнены направляющие, на которых горизонтально установлен металлический цилиндр для намотки образца провода, причем цилиндр заземлен и его диаметр составляет не менее пяти диаметров образца провода по изоляции, под цилиндром, параллельно ему, расположена горизонтальная планка из диэлектрического материала, которая зафиксирована на внутренних боковых стенках термошкафа, на планке закреплен зажим для крепления одного конца образца провода, в верхнюю часть термошкафа вставлен проходной керамический изолятор, один контакт которого предназначен для соединения со вторым концом образца провода, второй контакт изолятора соединен с трансформатором.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020100218A RU2723227C1 (ru) | 2019-12-31 | 2019-12-31 | Устройство для определения стойкости стекловолокнистой или пленочной изоляции обмоточных проводов к коронным разрядам |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020100218A RU2723227C1 (ru) | 2019-12-31 | 2019-12-31 | Устройство для определения стойкости стекловолокнистой или пленочной изоляции обмоточных проводов к коронным разрядам |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2723227C1 true RU2723227C1 (ru) | 2020-06-09 |
Family
ID=71067978
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2020100218A RU2723227C1 (ru) | 2019-12-31 | 2019-12-31 | Устройство для определения стойкости стекловолокнистой или пленочной изоляции обмоточных проводов к коронным разрядам |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2723227C1 (ru) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1597801A1 (ru) * | 1988-06-17 | 1990-10-07 | Научно-Исследовательский, Проектно-Конструкторский И Технологический Институт Электромашиностроения | Способ испытани обмоточных проводов |
| CN202583403U (zh) * | 2012-05-29 | 2012-12-05 | 西安万宝科技有限公司 | 一种三位一体漆包线耐电晕测试系统 |
| CN102967809A (zh) * | 2012-12-10 | 2013-03-13 | 上海迪安电工器材有限公司 | 漆包线耐电晕测试装置及测试方法 |
| RU2491565C1 (ru) * | 2012-03-14 | 2013-08-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" | Способ определения стойкости изоляции эмалированных проводов к поверхностным разрядам |
| RU2630549C1 (ru) * | 2016-04-27 | 2017-09-11 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" | Устройство для определения стойкости изоляции эмалированных проводов к коронным разрядам |
-
2019
- 2019-12-31 RU RU2020100218A patent/RU2723227C1/ru active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1597801A1 (ru) * | 1988-06-17 | 1990-10-07 | Научно-Исследовательский, Проектно-Конструкторский И Технологический Институт Электромашиностроения | Способ испытани обмоточных проводов |
| RU2491565C1 (ru) * | 2012-03-14 | 2013-08-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" | Способ определения стойкости изоляции эмалированных проводов к поверхностным разрядам |
| CN202583403U (zh) * | 2012-05-29 | 2012-12-05 | 西安万宝科技有限公司 | 一种三位一体漆包线耐电晕测试系统 |
| CN102967809A (zh) * | 2012-12-10 | 2013-03-13 | 上海迪安电工器材有限公司 | 漆包线耐电晕测试装置及测试方法 |
| RU2630549C1 (ru) * | 2016-04-27 | 2017-09-11 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" | Устройство для определения стойкости изоляции эмалированных проводов к коронным разрядам |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Lusuardi et al. | Design criteria for inverter-fed Type 1 motors | |
| Jovalekic et al. | Gassing behavior of various alternative insulating liquids under thermal and electrical stress | |
| Sarathi et al. | Understanding the surface discharge characteristics of thermally aged copper sulphide diffused oil impregnated pressboard material | |
| CN102628819B (zh) | 高压交流或直流电场下评定变压器油氧化安定性的试验方法 | |
| RU2723227C1 (ru) | Устройство для определения стойкости стекловолокнистой или пленочной изоляции обмоточных проводов к коронным разрядам | |
| Leonov et al. | Estimation of winding insulation resistance to the corona discharges | |
| Zelu et al. | Study on flow electrification hazards with ester oils | |
| Qingsong et al. | Analysis of transformer abnormal heating based on infrared thermal imaging technology | |
| RU2630549C1 (ru) | Устройство для определения стойкости изоляции эмалированных проводов к коронным разрядам | |
| Fedosov et al. | The influence of electrical equipment insulation aging degree on the growth rate of partial discharges power | |
| RU2491565C1 (ru) | Способ определения стойкости изоляции эмалированных проводов к поверхностным разрядам | |
| Brncal et al. | Diagnostics of Insulating Condition of Traction Transformer by Frequency Method | |
| CN109613405B (zh) | 一种油纸复合绝缘介电响应测试装置 | |
| Ashiquzzaman et al. | Testing of dielectric strength of transformer oil, insulation paper and corona effect of wire | |
| Borghetto et al. | Frequency dielectric spectroscopy and dissipation factor measurements during thermal cycles on different types of MV cable joints | |
| Bhumiwat | Advanced applications of polarisation/depolarisation current analysis on power transformers | |
| Li et al. | Two factors failure model of oil-paper insulation aging under electrical and thermal multistress | |
| Bramantyo et al. | Thermal ageing and corrosive sulphur effect on partial discharge and electrical conductivity of oil impregnated paper | |
| Ma et al. | Study on corrosion failure characteristics of silicone rubber in acidic environment | |
| Toriyama et al. | Breakdown of insulating materials by surface discharge | |
| Reddy et al. | Studies on corona degradation of polymeric insulators | |
| Zenda et al. | Insulation properties of twisted-pair of polyvinyl formal wires with artificial pinhole and thermal stress in mineral oil | |
| Provencher et al. | Effect of aging on the dielectric properties of insulation paper of power transformers | |
| Terrab et al. | Characterization of leakage current on the surface of porcelain insulator under contaminated conditions | |
| Pan et al. | Field test and analysis of frequency domain spectroscopy of high-voltage AC OIP bushings |