Импульсные испытательные напряжения

Проводимые в научно-исследовательских лабораториях, на заводах-изготовителях и в энергосистемах разнообразные высоковольтные испытания изоляционных конструкций и их элементов можно подразделить на следующие основные группы:

• -поисковые исследования с целью выработки технических условий на вновь создаваемое оборудование, например, при освоении нового класса напряжения;
• -типовые испытания с целью выявления их соответствия ГОСТам и техническим условиям ;
• -контрольные испытания, производимые заводами-изготовителями с целью выявления дефектных изделии;
• -профилактические, а также послеремонтные испытания изоляционных конструкций с целью выявления степени пригодности к дальнейшей эксплуатации [3,С.63].

Для исследования электрической прочности изоляции при импульсных напряжениях, имитирующих грозовые перенапряжения, применяются генераторы импульсных напряжений (ГИН). ГИН представляет собой батарею конденсаторов, которые в зарядном режиме включены параллельно, а в разрядном — последовательно. Для коммутации применяются искровые разрядники (обычно шаровые).Принципиальная схема ГИН представлена на рисунке 7.1. Как видно из схемы конденсаторы С заряжаются через защитные R3 и зарядные R зар резисторы от питающей их выпрямительной установки до напряжения U.

Рисунок 7.1 — Принципиальная электрическая схема ГИН Когда напряжение на конденсаторах достигает напряжения пробоя искровых промежутков (p1, р2…), происходит их пробой. В результате этого конденсаторы оказываются соединенными последовательно через пробитые искровые промежутки. При этом на выходе схемы возникает напряжение, равное сумме напряжений на конденсаторах. Под действием суммарного напряжения пробивается разделительный искровой промежуток Р и напряжение оказывается приложенным к разрядной цепи, состоящей из фронтового и хвостового резисторов, фронтовой емкости и испытуемого объекта (ИО). На выходе схемы формируется волна импульсного напряжения, параметры которой определяются параметрами разрядной цепи.

Для устранения высокочастотных колебаний при разряде включаются демпфирующие резисторы rд =(10?+15) Ом. Фронтовое сопротивление rф и фронтовая емкость Сф влияют на фронт волны, а хвостовое сопротивление Rхв и суммарная емкость генератора? Сг — на хвосте волны.

Максимальное напряжение на выходе может быть выражено.

U2m = nKисп U?

где Кисп — коэффициент использования ГИН;

n — число ступеней.

Возможно получение срезанной волны с помощью срезающего разрядника, устанавливаемого параллельно Сф [3,С.67].