Условие задачи
Изоляция заданного класса Y рассчитана на работу при нормальной температуре Tн,℃ в течение τн=20 лет. К ней подвели две плоские токоведущие части на расстоянии длины изоляции d1=4,2 мм. Диэлектрическая прочность материала εr1=4, а электрическая прочность Eпр1=18 кВ⁄мм.
Требуется:
1. Определить срок службы изоляции, если ее рабочая температура будет равна T1=94 ℃.
2. Рассчитать оставшийся расчетный ресурс работы изоляции, если ее рабочая температура на оставшийся период будет равна T2=91 ℃ и T3=101 ℃ при учете того, что изоляции уже проработала τ0=1,4 года от рассчитанного срока службы τн при рабочей температуре T1,℃.
3. Вычислить срок службы изоляции при температуре T1=94 ℃ и наличии частичных разрядов, если рабочее напряжение изоляции U=30 кВ, а напряжение возникновения частичных разрядов Uчр=9 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=0,1 мм? Электрическая прочность воздуха Eпр2=2,1 кВ⁄мм, относительная диэлектрическая проницаемость εr2=1.
При применении правила Монтзингера принять ∆T=10 ℃.
Ответ
1. По заданному классу Y нагревостойкости изоляции определяем ее наибольшую рабочую температуру:
Tн=90 ℃.
Используем правило Монтзингера:
2. Вычислим, какой ресурс работы исчерпала изоляция за 0=1,4 года: