SU966584A1 - Method of determining resistance of film and sheet dielectrics to effect of partial discharge - Google Patents

Method of determining resistance of film and sheet dielectrics to effect of partial discharge Download PDF

Info

Publication number
SU966584A1
SU966584A1 SU813256518A SU3256518A SU966584A1 SU 966584 A1 SU966584 A1 SU 966584A1 SU 813256518 A SU813256518 A SU 813256518A SU 3256518 A SU3256518 A SU 3256518A SU 966584 A1 SU966584 A1 SU 966584A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
electrode
partial discharges
sample
test sample
test
Prior art date
Application number
SU813256518A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Борис Давидович Ваксер
Александр Абрамович Житомирский
Original Assignee
Ленинградское Электромашиностроительное Объединение "Электросила" Им.С.М.Кирова
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ленинградское Электромашиностроительное Объединение "Электросила" Им.С.М.Кирова filed Critical Ленинградское Электромашиностроительное Объединение "Электросила" Им.С.М.Кирова
Priority to SU813256518A priority Critical patent/SU966584A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU966584A1 publication Critical patent/SU966584A1/en

Links

Landscapes

  • Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
  • Testing Relating To Insulation (AREA)

Description

(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТОЙКОСТИ ПЛЕНОЧНЫХ И ЛИСТОВЫХ ДИЭЛЕКТРИКОВ К ДЕЙСТВИЮ ЧАСТИЧНЫХ РАЗРЯДОВ(54) METHOD FOR DETERMINING THE STABILITY OF FILM AND SHEET DIELECTRICS TO THE ACTION OF PARTIAL DISCHARGES

1.one.

Изобретение относитс  к электроизмерительной технике и может быть использовано при создании устройств дл  испытаний твердых диэлектриков.The invention relates to electrical measuring equipment and can be used to create devices for testing solid dielectrics.

Известен способ определени  стойкости пленочных и листовых диэлектриков к действию частичных разр дов, основанный на помещении испытуемого образца в  чейку между двум  цилиндрическими электродами и создании электрического пол  1.A known method for determining the resistance of film and sheet dielectrics to partial discharges is based on placing the test specimen in a cell between two cylindrical electrodes and creating an electric field 1.

Недостатком этого способа  вл етс  необходимость создани  напр женности пол  значительно превышающего рабочее, что приводит к ощибкам воспроизведени  разр дных  влений, характерных дл  рабочих условий, невозможность сравнени  материалов, отличающихс  толщиной и диэлектрической проницаемостью и плохой воспроизводимостью результатов испытаний из-за зависимости интенсивности частичных разр дов от формы электродов.The disadvantage of this method is the need to create a field strength that is much higher than the working one, which leads to reproduction errors typical for working conditions, the impossibility of comparing materials differing in thickness and dielectric constant and poor reproducibility of test results due to the dependence of the intensity of partial discharges. from the shape of the electrodes.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности  вл етс  способ, основанный на измерении интенсивности частичных разр дов посредством, электродной системы типа игла-плотность при помещении испытуемого образца вблизи игольчатого злектро5 да 2.The closest to the proposed technical essence is a method based on measuring the intensity of partial discharges by means of a needle-density electrode system when the test sample is placed near the needle electrode 2.

Недостатком этого способа  вл етс  невысока  точность и ограниченные функциональные возможности, не обеспечивающие возможность получени  истинной информации о стой )Q кости материалов к действию частичных разр дов из-за больпшх напр женностей пол  при испытании, разрушающих образец задолго до его полного разрушени  частичными разр дами , и Невозможности сравнени  стой15 кости разнородных материалов.The disadvantage of this method is the low accuracy and limited functionality that does not provide the possibility of obtaining true information about Q bone of materials to the action of partial discharges due to large field strengths during testing, destroying the sample long before its complete destruction by partial discharges, and Impossibility to compare durability of dissimilar materials.

Цель изобретени  - повышение точности и расширение функциональных возможностей. Цель достигаетс  тем, что согласно способу определени  стойкости пленочных и листовыхThe purpose of the invention is to improve the accuracy and expansion of functionality. The goal is achieved by the fact that according to the method for determining the resistance of film and sheet

Claims (2)

20 диэлектриков к действию частичных разр дов , основанном на измерении интенсивности, частичных разр дов посредством электродной системы типа игла-плоскость при по39 мещении испытуемого образца вблизи игольчатого электрода, между испытуемым образцом и плоским электродом располагают фоль . говый электрод диаметром 3-4 мм и слой диэлектрика, толщину и диэлектрическую про ницаемость которого выбирают из услови  у би jТ/Ю-д- Ох«и где f)(j 2 И диэлектрическа  проницаемость соответственно испытуемого об; разца и сло  диэлектрика; dy dfi толщина соответственно испытуемого образца и сло  диэлектрика измер ют пробивное напр жение и устанавливают испьпательное напр жение, величину которого выбирают из услови  .n, где Ux.np. - пробивное напр жение, и определ ют стойкость испытуемого образца к действию частичных разр дов по величине : условной скорости разрушени , которую опре дел ют по формуле Vy . ЗхЭисп где ТГу - врем  полного разрушени  испытуемого образца; измеренна  интенсивность частич ных разр дов при. выбранных услови х эксперимента. На чертеже представлена схема испытательной  чейки, реализующей измерени  по предлагаемому способу. Ячейка содержит испытуемый образец 1 из твердого листового или пленочного материала , установленный вблизи игольчатого электрода 2, выполненного в виде тонкого стержн , и плоский электрод 3. На плоском электроде 3 устанавливают слой диэлектрика подложки 4, стойкого к частичным разр дам, например, из слюдосодержащего материала. Между образцом и подложкой размещают тонкий фольговый электрод 5 диаметром 3-4 мм. Испытательна   чейка оснащена устройством 6 дл  измерени  чартдчных разр дов (фильтр высокой частоты) и выводом 7 в схему регистрации частичных разр дов и от ключени  установки при пробое. Процесс измерени  заключаетс  в следующем . Предварительно дл  каждого образца, отличающегос  толщиной подложки и величиной испытательного напр жени , определ ют средний ток частичных разр дов. Jp . Подложку берут из слюдосодержащего материала, диэлек трическа  проницаемость которого ц 4,0. Образец 1 устанавливают в  чейку, состо щую из игольчатого электрода 2 диаметром 0,2 ( вконтакте или с зазором 0,1-0,3 мм) и плоского электрода 3, охлаждаемого водой. Между электродами под образцом толщиной dj( последовательно устанавливают фольговый электрод 5 диаметром 3,0 мм, подложку толщиной 2,0 мм или 4,0 мм. Между электродами прикладыва от напр жение, в зависимости от материала образца и его толщины, 5 10 к В. Фиксируют врем  ТГу до пробо  образца , которое определ ют по моменту резкого изменени  показаний измерител  части ных разр дов 6, подсоединенного к игольчатому электроду. Стойкость образцов определ ют как скорость разрушени  Uy , отнесенную к среднему току J исп . т.е. UK /Эисг, V.. : где Vjj - условна  скорость разрушени . Наличие дополнительного промежуточного электрода 5 позвол ет определ ть пробой образца. В этот момент возникают интенсивные разр ды по периметру вспомогательного электрода, схема регистрации частичных разр дов 7 фиксирует возрастание среднего тока разр дов и с помощью триггерного исполнительного устройства производитс  отключение установки. Ограничение диаметра промежуточного электрода 5 величиной 3-4 мм обеспечивает отсутствие искажени  эл:;ктрического пол  в электродной системе. Использование предлагаемого способа определени  стойкости пленочных и листовых материалов обеспечивает. возможность сравнени  материалов с разными диэлектрическими проницаемост ми и толщиной при пониженной напр женности электрического пол ; возмож- . ность определени  абсолютных показателей стойкости материалов к действию частичных разр дов -. скорости разрушени  материала и зависимости долговечности материала от интенсивности частичных разр дов. Применение способа дл  .сравнительной оценки стойкости некоторых вариантов полимерных пленок (полиэтилена, фторпласта и полиамида) позвол ет выбирать оптимальную конструкцию изол ции дл  статорных обмоток машин, работающих в услови х существовани  поверхностной короны. Формула изобретени  Способ определени  стойкости пленочных и листовых диэлектриков к действию частичных разр дов, основанный на измерении интенсивности частичных разр дов посредством 59 электродной системы типа игла-плоскость при помещении испытуемого образца вблизи игольчатого электрода, отличающий с   тем, что, с целью повышени  точности и расширени  функциональных возможностей, между испытуемым образцом и плоским элек тродом располагают фольговый электрод диаметром 3-4 мм и слой диэлектрика, толщину и диэлектрическую проницаемость которого выбирают из услови  х аи где gy - диэлектрическа  пройицаемость соответственно испытуемого образца и сло  диэлектрика; ,- толщина соответственно испытуемого образца и сло  диэлектрика , . измер ют пробивное напр жение и. устанавливают испытательное напр жение, величину KOTO рого выбирают из услови  Uv,cn50, Т. сц/ау1 где и X пр - пробивное напр жение, и определ ют стойкость испытуемого образца к действию частичных разр дов по величине условной скорости разрушени , которую определ ют по формуле j где - врем  полного разрушени  испытуемого образца, исп измеренна  , интенсивность;, частичных разр дов при Bbi6pam4ix услови х эксперимента. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Сборник стандартов США по испьгганию электроизол ционных материалов. М., Энерги ; , 1979, с. 227-231. 20 dielectrics to the action of partial discharges, based on the measurement of intensity, partial discharges by means of a needle-plane electrode system when the test sample is placed near the needle electrode, a foil is placed between the test sample and the flat electrode. A beef electrode with a diameter of 3-4 mm and a dielectric layer, whose thickness and dielectric permeability is chosen from the condition bi T / S – d - OX and where f) (j 2 and the dielectric constant, respectively, of the test sample; the dielectric layer and; dy dfi thickness of the test sample and the dielectric layer, respectively, measure the breakdown voltage and establish the test voltage, the value of which is chosen from the condition .n where Ux.np. is the breakdown voltage, and determine the resistance of the test sample to partial discharges by value : conv The initial destruction rate, which is determined by the formula Vy. ZHEp where TGU is the time of complete destruction of the test sample, the measured intensity of partial discharges under the chosen experimental conditions. The drawing shows the test cell circuit that implements the measurements according to the proposed method. test sample 1 made of solid sheet or film material, mounted near the needle electrode 2, made in the form of a thin rod, and a flat electrode 3. A layer is placed on the flat electrode 3 the dielectric of the substrate 4 is resistant to partial discharges, for example, from a mica-containing material. A thin foil electrode 5 with a diameter of 3-4 mm is placed between the sample and the substrate. The test cell is equipped with a device 6 for measuring chart bits (a high-frequency filter) and output 7 to the circuit for recording partial discharges and shutting down the unit during breakdown. The measurement process is as follows. In advance, for each sample, which is different in the substrate thickness and test voltage, the average partial discharge current is determined. Jp. The substrate is taken from the mica-containing material, the dielectric permeability of which is 4.0. Sample 1 is installed in a cell consisting of a needle electrode 2 with a diameter of 0.2 (VKontakte or with a gap of 0.1-0.3 mm) and a flat electrode 3 cooled by water. Between the electrodes under the sample with a thickness dj (foil electrode 5 is installed in series with a diameter of 3.0 mm and a substrate with a thickness of 2.0 mm or 4.0 mm. Applying a voltage between the electrodes, depending on the sample material and its thickness, 5 10 kV The time of the TGu to the sample sample, which is determined by the instant of a sharp change in the readings of the gauge of partial discharges 6 connected to the needle electrode, is fixed. Eisg, V ..: where Vjj is conditional the destruction rate. The presence of an additional intermediate electrode 5 makes it possible to determine the breakdown of the sample. At this point, intense discharges arise around the perimeter of the auxiliary electrode, the registration circuit of partial discharges 7 detects an increase in the average discharge current, and the installation is triggered The diameter of the intermediate electrode 5 of a size of 3–4 mm ensures that there is no distortion of the electric:; treating floor in the electrode system. The use of the proposed method for determining the resistance of film and sheet materials provides. the possibility of comparing materials with different dielectric constants and thicknesses with a reduced electric field strength; possible determination of absolute indicators of materials resistance to partial discharges -. the rate of destruction of the material and the dependence of the durability of the material on the intensity of partial discharges. The application of the method for the comparative assessment of the durability of some polymer films (polyethylene, fluoroplast and polyamide) makes it possible to choose the optimal insulation design for the stator windings of machines operating under the conditions of the surface corona. DETAILED DESCRIPTION A method for determining the resistance of film and sheet dielectrics to partial discharges based on measuring the intensity of partial discharges by means of a needle-plane electrode system 59 when placing a test sample near a needle electrode, so as to improve accuracy and expansion between the test sample and the flat electrode, there is a foil electrode with a diameter of 3-4 mm and a dielectric layer, thickness and dielectric constant whose value is chosen from the conditions ai, where gy is the dielectric permeability, respectively, of the test sample and the dielectric layer; , is the thickness of the test sample and the dielectric layer, respectively,. measure the breakdown voltage and. set the test voltage, the magnitude of KOTO is chosen from the condition Uv, cn50, T.c / a1 where and X pr is the breakdown voltage, and determine the resistance of the test sample to partial discharges by the magnitude of the conditional destruction rate, which is determined by where j is the time of complete destruction of the test specimen, measured, intensity; partial discharges at Bbi6pam4ix experimental conditions. Sources of information taken into account in the examination 1. A collection of US standards for the use of electrical insulating materials. M., Energy; , 1979, p. 227-231. 2.New electrodes for pactial discharde endurance tests, JEEE Trans, an. El. Jus, v. E1-13, 1978, N° 6, p. 448-450 (прототип).2. New electrodes for pactial discharde endurance tests, JEEE Trans, an. El. Jus v. E1-13, 1978, N ° 6, p. 448-450 (prototype).
SU813256518A 1981-03-05 1981-03-05 Method of determining resistance of film and sheet dielectrics to effect of partial discharge SU966584A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813256518A SU966584A1 (en) 1981-03-05 1981-03-05 Method of determining resistance of film and sheet dielectrics to effect of partial discharge

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813256518A SU966584A1 (en) 1981-03-05 1981-03-05 Method of determining resistance of film and sheet dielectrics to effect of partial discharge

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU966584A1 true SU966584A1 (en) 1982-10-15

Family

ID=20946170

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813256518A SU966584A1 (en) 1981-03-05 1981-03-05 Method of determining resistance of film and sheet dielectrics to effect of partial discharge

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU966584A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Bartnikas Partial discharges. Their mechanism, detection and measurement
EP3425411B1 (en) Method for evaluating insulation properties of insulator
ATE93320T1 (en) METHOD OF DETECTING AND/OR IDENTIFYING A BIOLOGICAL SUBSTANCE BY ELECTRICAL MEASUREMENTS AND DEVICE FOR PERFORMING SUCH PROCEDURE.
Mason Discharge detection and measurements
KR20030030035A (en) Capacitor insulation resistance measuring method and insulation resistance measuring instrument
EP0427551A2 (en) A process and apparatus for testing the condition of an insulating system
Mole Improved methods of test for the insulation of electrical equipment
US5502375A (en) Method and apparatus for determining orientation of polarized capacitors
SU966584A1 (en) Method of determining resistance of film and sheet dielectrics to effect of partial discharge
CA1233513A (en) Non-destructive detection of voids in plastic materials
EP0219266B1 (en) Method for evaluating the breakdown time of an insulating film
RU2195002C2 (en) Procedure establishing electrical strength, relaxation time and conductance of insulation of electric wires and cables
Takada et al. Space charge measurements as a diagnostic tool for power cables
JP2584251B2 (en) Insulation deterioration diagnosis device
RU2555493C1 (en) Method of determination of metal and air inclusions in polymer products
SU1177778A1 (en) Method of determining coordinates of flaws in electric insulation materials
JP2932724B2 (en) Insulation degradation diagnosis method
US2194303A (en) Radio noise testing equipment
SU1177779A1 (en) Method of determining quality of non-conducting coatings on electric-conducting base
RU2086995C1 (en) Method for detection of electric strength of solid dielectric materials
RU2006847C1 (en) Process of proximate analysis of content of water in oils and fuels
RU2377588C1 (en) Method of recording electric partial discharges in polymer cable insulation
Scott et al. Residual losses in a guard-ring micrometer-electrode holder for solid-disk dielectric specimens
CA1120545A (en) Method and device for testing electrical conductor elements
Okamoto et al. Partial discharge endurance life of polymer insulating materials at high temperature