CC BY
15
Актуальные проблемы авиации и космонавтики - 2018. Том 2
УДК 006.86
ИСПЫТАНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОЧНОСТИ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ
МАТЕРИАЛОВ И ИЗДЕЛИЙ
М. В. Кубрак Научный руководитель - Ю. Г. Малахова
Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31
E-mail: marina.mersi@yandex.ru
Данная работа посвящена проблеме испытаний электрической прочности диэлектрических материалов и изделий, которые являются основными средствами по технике безопасности при работе на высоковольтном оборудовании. Испытания средств защиты проводятся на герметичность материалов по таким параметрам как: напряжение пробоя, ток утечки или ток выключения. При пробое или когда величина тока выше нормы, изделие бракуют и выводят из эксплуатации. Наиболее важными факторами, влияющими на пробивное напряжение всех видов диэлектриков, являются: форма поля, длительность приложения напряжения, род тока, климатические условия, температура, вид материала и его толщина.
Ключевые слова: испытания, диэлектрик, средства защиты, напряжение, диэлектрические потери.
TESTING ELECTRIC STRENGTH OF DIELECTRIC MATERIALS AND PRODUCTS
M. V. Kubrak Scientific Supervisor - Yu. G. Malahova
Reshetnev Siberian State University of Science and Technology 31, Krasnoyarsky Rabochy Av., Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation E-mail: marina.mersi@yandex.ru
This work is devoted to the problem of testing the electrical strength of dielectric materials and products, which are the main means of safety when working on high-voltage equipment. Tests of means of protection are carried out on tightness of materials on such parameters as: breakdown voltage, leakage current and shutdown current. In the breakdown, or when the magnitude of the current above the norm, the product is rejected and removed from service. The most important factors affecting the breakdown voltage of all types of dielectrics are: field shape, duration of voltage application, current type, climatic conditions, temperature, type of material and its thickness.
Keywords: tests, dielectric, means of protection, voltage, dielectric losses.
Среди средств, защищающих персонал от поражения током, наиболее широкое распространение имеют диэлектрические перчатки, галоши, боты и ковры. Они изготовляются из резины специального состава, обладающей высокой электрической прочностью и хорошей эластичностью. Высоковольтные испытания средств защиты проводятся на специально предназначенной для этой цели стационарной испытательной установке, которая расположена в лаборатории группы по испытаниям и измерениям электрооборудования станции в филиале ПАО «ОГК-2» -Красноярская ГРЭС-2. Стационарная испытательная установка предназначена для испытания повышенным напряжением переменного тока промышленной частоты электрической прочности диэлектрических материалов и изделий (перчатки, боты, инструмент, оборудование) по параметрам: напряжение пробоя, ток утечки или ток выключения, а также измерения тангенса угла диэлектрических потерь. Уровень диэлектрических потерь в диэлектрике оценивают с помощью
Секция «Метрология, стандартизация и сертификация»
тангенса угла диэлектрических потерь tg 5. Чем меньше tg 5, тем меньше диэлектрические потери и выше качество диэлектрика. Отношение активной мощности, потребляемой изоляцией, к реактивной мощности и называется тангенсом угла диэлектрических потерь [1]. Все электрические испытания средств защиты повышенным напряжением должны проводиться периодическими и внеочередными испытаниями раз в пол года. К работе на стационарной испытательной установке допускаются лица имеющие группу III по электробезопасности и право на производство испытания оборудования повышенным напряжением после изучения технического описания.
Перед началом работы диэлектрические изделия проверяют на наличие повреждений. Перчатки следует надевать на полную их глубину, натянув раструб перчаток на рукава одежды. Кроме того, перед эксплуатацией, нужно проверить, нет ли грязи и влаги на средствах защиты [2].
На протяжении минуты их свойства испытывают с помощью высокого напряжения 6 кВ. Пригодные для использования средства защиты должны проводить не больше 6 мА, иначе их списывают. Испытания, как правило, следует проводить переменным током частотой 50 Гц при температуре 25±10 °С.
Проверка диэлектрических перчаток начинается с того, что их опускают в металлическую ёмкость с тёплой или чуть прохладной водой (см. рисунок). Опускают их так, чтобы их верхние края выглядывали на полсантиметра. Это делается, чтобы в перчатки с водой внутри можно было опустить электроды. Выступающие сверху края должны быть сухими и чистыми. Один вывод трансформатора цепляют к резервуару с водой, второй нужен для заземления. Внутрь перчаток опускают электрод, соединённый с заземлением через миллиамперметр. Это позволяет не только проверить целостность изделия, но и замерить, пропускает ли перчатка электричество, то есть безопасно ли её использовать в работе. Напряжение подается от трансформатора, одним проводом подключенного к ёмкости с водой, а другим он подключается к двухпозиционному переключателю [3].
Поверка диэлектрических изделий позволяет выявить брак. Так, диэлектрические изделия отбраковывают не только, если они пропускает слишком много тока, но и в случае, когда стрелка миллиамперметра резко колеблется. Диэлектрические изделия бракуют при их пробое или при превышении током, протекающим через них, нормированного значения.
По результатам испытаний заполняется специальный протокол испытания диэлектрических материалов и изделий, и делаются соответствующие записи в журнале. Первичные записи рабочей тетради должны содержать следующие данные: дату измерений, температуру, влажность и давление, наименование изделия, результаты внешнего осмотра, результаты испытаний. Все данные испытаний сравниваются с требованиями нормативно-технической документации и на основании сравнения выдается заключение о пригодности объекта к эксплуатации.
Библиографические ссылки
1. ГОСТ Р 8.568-97. Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ). Аттестация испытательного оборудования. Основные положения. Доступ из справ.-правовой системы «КонсультантПлюс».
2. ГОСТ Р 51672. Метрологическое обеспечение испытаний продукции для целей подтверждения соответствия. Доступ из справ.-правовой системы «КонсультантПлюс».
3. Дивин А. Г., Пономарев С. В., Мозгова Г. В. Методы и средства измерений, испытаний и контроля : учеб. пособие. В 5 ч. Тамбов : Изд-во ТГТУ, 2012. Ч. 2.
© Кубрак М. В., Малахова Ю. Г., 2018
