Сборник задач этм. ЭТМ_сборник задач. Методические указания для самостоятельной работы студентов пред назначены для подготовки бакалавров по направлению 140400. 62 Электро

• Название: Методические указания для самостоятельной работы студентов пред назначены для подготовки бакалавров по направлению 140400. 62 Электро
• Анкор: Сборник задач этм
• Дата: 09.06.2022
• Размер: 167.41 Kb.
• Имя файла: ЭТМ_сборник задач.docx
• Тип: Методические указания; #581704
• страница: 3 из 12

U

где постоянная M зависит от сорта жидкости и имеет размерность МВ/см. В этом выражении длительность импульса τ следует подставлять в микросе- кундах, давление в атм., а площадь электродов S - в см². Постоянная М со- ставляет 0,7 МВ/см для гексана и трансформаторного масла, 0,6 МВ/см для глицерина, 0,5 МВ/см для этилового спирта, 0,6 МВ/см для воды (в случае

пробоя с катода) и 0,3 МВ/см (в случае пробоя с анода).

Е_пр

пр_,

h

(I.11)

Для определения напряжённости поля, изоляции коаксиального кабеля

где h- толщина диэлектрика (изоляционный промежуток между электродами,

можно использовать выражение:

разрядный промежуток).

При р·h 10 Па·м и более можно пользоваться следующей приближен-

E(r) 

U

r ln( ^r2 )

r₁

(I.15)

ной формулой для расчета пробивного напряжения

где r – расстояние от оси кабеля до точки в изоляции, r₂ - радиус внешнего

U  a

p h_{ b}


(I.12)

электрода, r₁ – радиус внутреннего электрода.

p
ïð 0 0

0

где параметры a₀ и b₀ зависят от сорта газа:

Примеры выполнения задания

1. Задание№1

При испытаниях изоляции провода его погружают в воду и подают на жилу напряжение. Найти напряжение, при котором должен был бы произойти электрический пробой изоляции из хлорированного полиэтилена, если изо- ляция толщиной 1 мм не имеет дефектов, а сечение жилы - 6 мм².

2. Определениевеличин,необходимыхдлявыполнениязадания.

При испытании кабеля в воде электрическое поле, воздействующее на изоля- цию, имеет радиально-цилиндрическую конфигурацию. Пробой изоляции начнёт развиваться, если в изоляции на границе с жилой напряжённость электрического поля превысит электрическую прочность хлорированного полиэтилена. Напряжённость поля определяется по выражению:

приводит к снижению кристалличности, изменению температур размягчения, стеклования и др. Так при содержании 16-25% хлора ХПЭ – это термопласт, характеризующийся высоким относительным удлинением (до 1700%) и хо- рошей холодостойкостью. ХПЭ с 26-48% хлора – эластомер. ХПЭ с 49-60% хлора – кожеподобный продукт, а при дальнейшем увеличении содержания хлора – стеклообразный продукт.

Свойства полиэтилена высокой плотности, хлорированного в растворе (25% хлора):

E(r) 

U _.


r ²

№ п/п	Наименование параметра	обозначение	Значение пара- метра
1.	Удельное объёмное сопротивление	ρV	1013Ом·м
2.	Электрическая прочность	Епр	30 МВ/м
3.	Диэлектрическая проницаемость при	ε
	1 кГц		6,1
	при 1 МГц		4,3
4.	Тангенс угла диэлектрических по-	tgδ
	терь
	при 1 кГц		0,019
	при 1 МГц		0,134

r

ln( )

r₁

Расстояние от оси кабеля до поверхности жилы r = r₁ = √S/π; до внешнего электрода (воды) r₂ = √S/π + 1мм. Для выполнения задания (вычисления на- пряжения U) необходимо знать электрическую прочность хлорированного полиэтилена.

Электрической прочностью, E_пр называется средняя напряженность элек- трического поля, при которой происходит электрический пробой диэлектри- ка.