ВВЕДЕНИЕ
Человек был голоден с незапамятных времен. В наше время в мире наблюдается феноменальный рост спроса на энергию, важным компонентом которого является электрическая энергия. Производство электрической энергии на крупных предприятиях в наиболее экономичном состоянии делает необходимым, чтобы все больше и больше энергии транспортировались на более длинные и большие расстояния. Поэтому передача на сверхвысоких напряжениях и возведение систем, которые могут распространяться на целые континенты, стали самыми актуальными проблемами, которые предстоит решить в ближайшем будущем. За очень быстрой разработкой систем следуют исследования оборудования и условий обслуживания, которые они должны выполнить. Эти условия также будут определять значения для испытаний при переменном, импульсном и постоянном напряжениях при определенных условиях. Поскольку мы идем на более высокие и более высокие рабочие напряжения (скажем, выше 1000 кВ), некоторые проблемы связаны с методами тестирования. Некоторые из них:
· Измерение испытательных лабораторий высокого напряжения
· Характеристики оборудования для таких лабораторий.
· Некоторые специальные аспекты методов испытаний при сверхвысоких напряжениях.
Размеры лабораторий для испытательного оборудования 750 кВ и выше фиксируются следующими основными соображениями:
· Цифры (значения) испытательных напряжений при разных условиях.
· Размеры испытания оборудования в переменном, постоянном и импульсном напряжениях.
Расстояния между объектами под высоким напряжением в течение испытательного периода и заземленной средой, например, полами, стенами и крышами зданий. Здесь суммируются проблемы, связанные с характеристиками оборудования, используемого для тестирования. В системе переменного напряжения необходим тщательный выбор характеристик испытательного трансформатора. Известно, что вспышка над напряжением изолятора в воздухе или в любой изолирующей жидкости зависит от емкости системы питания. Это связано с тем, что падение напряжения может не поддерживать предварительные разряды или пробой. Таким образом, предположим, что емкость емкостью не менее 1000 Pf должна быть подключена через изолятор для получения правильного напряжения срабатывания или прокола, а также в условиях пробоя (виртуального короткого замыкания) система питания должна иметь возможность подачи не менее 1 ампер для чистых и 5 для загрязненных изоляторов на испытательном напряжении. Существуют некоторые сложные проблемы с оборудованием для импульсного тестирования, особенно при тестировании больших силовых трансформаторов или больших реакторов или больших кабелей, работающих при очень высоких напряжениях. Эквивалентная емкость генератора импульсов обычно составляет около 40 нано-фарад независимо от рабочего напряжения, которое дает накопленную энергию около 1/2 × 40 10-9 × 36 × 109 = 720 кДж для генераторов 6 МВ, которая требуется для тестирования оборудования работающих на 150 кВ.
Но существует трудность в уменьшении внутреннего реактивного сопротивления схемы, так что можно получить коротковолновый фронт с минимальным колебанием. Например, для схемы 4 МВ индуктивность схемы составляет около 140 мкГн, и невозможно проверить оборудование с емкостью 5000 пФ с фронтальным временем 1,2 мсек. и менее 5% превышения на фронте волны. Каскадные выпрямители используются для высоковольтного тестирования постоянного тока. При проведении испытаний на загрязненную изоляцию необходимо тщательное рассмотрение, которое требует токов от 50 до 200 мА, но в течение миллисекунд происходит чрезвычайно предзарядный стример от 0,5 до 1 ампера. Генератор должен иметь внутреннее реактивное сопротивление, чтобы поддерживать тестовое напряжение без слишком высокого падения напряжения.