Условие задачи
Изоляция класса точности F рассчитана на работу при нормальной температуре Tн ,℃ в течение τн=25 лет. К ней подвели две плоские токоведущие части на расстоянии длины изоляции d1=4,4 мм. Диэлектрическая прочность материала εк1 , а электрическая прочность Епр1 = 20 кВ/мм.
Требуется:
1. Определить срок службы изоляции, если ее рабочая температура будет равна Т1=161 ℃.
2. Рассчитать оставшийся расчетный ресурс работы изоляции, если ее рабочая температура на оставшийся период будет равна Т2=156 ℃ и Т3=168 ℃ при учете того, что изоляции уже проработала τ0=2,8 года от рассчитанного срока службы τн при рабочей температуре Т1, ℃.
3. Вычислить срок службы изоляции при температуре Т1=161 ℃ и наличии частичных разрядов, если рабочее напряжение изоляции U = 37 кВ, а напряжение возникновения частичных разрядов Uчр=17 кВ.
4. Определить предельное напряжение, которое можно приложить к токоведущим частям.
5. Найти, на сколько снизится предельное напряжение, если между токоведущими частями появится микротрещина – воздушная прослойка толщиной d2=0,8 мм? Электрическая прочность воздуха Епр2=2,8 кВ/мм, относительная диэлектрическая проницаемость εr2=1.
При применении правила Монтзингера принять ΔT=11 ℃.
Ответ
1. По заданному классу F нагревостойкости изоляции определяем ее наибольшую рабочую температуру:
Используем правило Монтзингера:
2. Вычислим, какой ресурс работы исчерпала изоляция за :