Требования ПБЭЭП, предъявляемые к переносным заземлениям.

4.8.1. Комплекты переносных заземлений должны быть пронумерованы и храниться в отведенных для этого местах. Специальные места для развески или укладки переносных заземлений должны быть обозначены в соответствии с номерами, имеющимися на этих комплектах.

4.8.2. Установка переносных заземлений, включение заземляющих ножей должно отражаться на оперативной или мнемонической схеме, в оперативном журнале и в наряде.

4.8.3. Все переносные заземления должны учитываться по номерам с указанием мест их нахождения.

БИЛЕТ № 19

Электроизоляционные материалы, применяемые в электроустановках. Классы изоляции.

Некоторые материалы, используемые в электрических приборах и схемах электроснабжения, обладают диэлектрическими свойствами, то есть имеют большое сопротивление току. Эта способность позволяет им не пропускать ток, а поэтому их используют для создания изоляции токоведущих частей. Электроизоляционные материалы предназначены не только для разделения токоведущих частей, но и для создания защиты от опасного воздействия электрического тока. Например, шнуры питания электрических приборов покрыты изоляцией.

Свойства диэлектриков

Электроизоляционные материалы должны иметь определенные свойства, чтобы выполнять свои функции. Главным отличием диэлектриков от проводников является большая величина удельного объемного сопротивления (10⁹–10²⁰ом·см). Электрическая проводимость проводников в сравнении с диэлектриками раз в 10¹⁵ раз больше. Это связано с тем, что изоляторы по своей природе имеют в несколько раз меньше свободных ионов и электронов, которые обеспечивают токопроводимость материала. Но при нагревании материала их становится больше, что способствует увеличению токопроводимости.

Различают активные и пассивные свойства диэлектриков.

 Для изоляционных материалов наиболее важны пассивные свойства. Диэлектрическая проницаемость материала должна быть как можно меньшей. Это позволяет изолятору не вносить в схему паразитные емкости. Для материала, который используется в качестве диэлектрика конденсатора, диэлектрическая проницаемость должна быть, наоборот, как можно большей.

Параметры изоляции

 К основным параметрам электроизоляции относят

электрическую прочность,

 удельное электрическое сопротивление,

 относительную диэлектрическую проницаемость,

 угол диэлектрических потерь.

 При оценке электроизоляционных свойств материала учитывается также зависимость перечисленных характеристик от величин электрического тока и напряжения.

Электроизоляционные изделия и материалы обладают большей величиной электрической прочности в сравнении с проводниками и полупроводниками. Важна также для диэлектрика стабильность удельных величин при нагревании, повышении напряжении и других изменениях.

Классификация диэлектрических материалов

 В зависимости от мощности тока, проходящего по проводнику, используют разные типы изоляции, которые отличаются своими возможностями.

Классификация диэлектриков основана на

их агрегатном состоянии (твердые, жидкие и газообразные) и

происхождению (органические: естественные и синтетические, неорганические: природные и искусственные).

Наиболее распространен тип твердых диэлектриков, которые можно увидеть на шнурах бытовой техники или любых других электрических приборов

Твердые и жидкие диэлектрики, в свою очередь, делятся на подгруппы.

 К твердым диэлектрикам относятся лакоткани, слоистые пластики и различные виды слюды.

Воски, масла и сжиженные газы представляют собой жидкие электроизоляционные материалы.

Специальные газообразные диэлектрики используются намного реже. К этому типу также относится естественный электрический изолятор – воздух. Его использование обусловлено не только характеристиками воздуха, которые делают его прекрасным диэлектриком, но и его экономичностью. Применение воздуха в качестве изоляции не требует дополнительных материальных затрат.

Твердые диэлектрики

Твердые электроизоляционные материалы – наиболее широкий класс диэлектриков, которые применяются в разных областях. Они имеют различные химические свойства, а величина диэлектрической проницаемости колеблется от 1 до 50000. Твердые диэлектрики делятся на

неполярные,

полярные и

 сегнетоэлектрики.

Их главные отличия состоят в механизмах поляризации. Этот класс изоляции обладает такими свойствами, как химическая стойкость, трекингостойкость. Химическая стойкость выражается в способности противостоять влиянию различным агрессивным средам (кислота, щелочь и т.д.). Трегингостойкость определяет возможность противостоять воздействию электрической дуги.

Твердые диэлектрики применяются в различных сферах энергетики. Например, керамические электроизоляционные материалы наиболее часто используются в качестве линейных и проходных изоляторов на подстанциях. В качестве изоляции электрических приборов используют бумагу, полимеры, стеклотекстолит. Для машин и аппаратов чаще всего применяют лаки, картон, компаунд.

 Для применения в различных условиях эксплуатации изоляции придают некоторые особые свойства путем сочетания разных материалов:

нагревостойкость,

 влагостойкость,

радиационная стойкость и

морозостойкость.

Нагревостойкие изоляторы способны выдерживать температуры до 700 °С, к ним относятся стекла и материалы на их основе, органосилиты и некоторые полимеры. Влагостойким и тропикостойким материалом является фторопласт, который негигроскопичен и гидрофобен. Изоляция, стойкая к радиации используется в приборах с атомными элементами. К ней относятся неорганические пленки, некоторые виды полимеров, стеклотекстолит и материалы на основе слюды. Морозостойкими считаются изоляции, которые не теряют своих свойств при температуре до -90 °С. Особые требования предъявляются к изоляции, предназначенной для приборов, работающих в космосе или условиях вакуума. Для этих целей применяются вакуумно-плотные материалы, к которым относится специальная кераміка

Жидкие диэлектрики

 Жидкие электроизоляционные материалы часто применяются в электрических машинах и аппаратах. В трансформаторе роль изоляции играет масло.

К жидким диэлектрикам также относят сжиженные газы, ненасыщенные вазелиновые и парафиновые масла, полиорганосилоксаны, дистиллированная вода (очищенная от солей и примесей).

Основными характеристикамижидких диэлектриков являются

 диэлектрическая проницаемость,

электрическая прочность и

электропроводность.

Также электрические параметры диэлектриков во многом зависят от степени их очистки. Твердые примеси могут увеличивать электропроводность жидкостей за счет разрастания свободных ионов и электронов. Очистка жидкостей путем дистилляции, ионным обменом и т.д. приводит к возрастанию величины электрической прочности материала, тем самым снижая его электропроводность. Жидкие диэлектрики разделяют на три группы:

 нефтяные масла;

растительные масла;

синтетические жидкости.

 Наиболее часто используются нефтяные масла, такие как трансформаторное, кабельное и конденсаторное. Синтетические жидкости (кремнийорганические и фторорганические соединения) также используются в аппаратостроении. Например, кремнийорганические соединения морозоустойчивы и гигроскопичны, поэтому применяются в качестве изолятора в небольших трансформаторах, но их стоимость выше цены нефтяных масел.

Растительные масла практически не используются в качестве изоляционных материалов в электроизоляционной технике. К ним относятся касторовое, льняное, конопляное и тунговое масло. Эти материалы представляют собой слабополярные диэлектрики и используются в основном для пропитки бумажных конденсаторов и в качестве пленкообразующего вещества в электроизоляционных лаках, красках, эмалях.

Газообразные диэлектрики

Наиболее распространенными газообразными диэлектриками являются воздух, азот, водород и элегаз.

Электроизоляционные газы делятся на

естественные и

искусственные.

К естественным относится воздух, которые применяется в качестве изоляции между токоведущими частями линий электропередач и электрических машин. В качестве изолятора воздух имеет недостатки, которые делает невозможным его использование в герметичных устройствах. Из-за наличия высокой концентрации кислорода воздух является окислителем, и в неоднородных полях проявляется низкая электрическая прочность воздуха. В силовых трансформаторах и высоковольтных кабелях в качестве изоляции используют азот. Водород, кроме электроизоляционного материала, также представляет собой принудительное охлаждение, поэтому часто используется в электрических машинах. В герметизированных установках чаще всего применяют элегаз. Заполнение элегазом делает устройство взрывобезопасным. Применяется в высоковольтных выключателях благодаря своим дугогасящим свойствам.

Органические диэлектрики

Органические диэлектрические материалы делятся на

естественные и

 синтетические.

Естественные органические диэлектрики в настоящее время используются крайне редко, так все больше расширяется производство синтетических, тем самым снижая их стоимость.

 К естественным органическим диэлектрикам относят целлюлозу, каучук, парафин и растительные масла (касторовое масло).

Большую часть синтетических органических диэлектриков представляют различные пластмассы и эластомеры, часто используемые в электрических бытовых приборах и другой технике.

Неорганические диэлектрики

 Неорганические диэлектрические материалы делят на

природные и

 искусственные.

Наиболее распространенным из природныхматериалов является слюда, которая обладает химической и термической стойкостью. Также для электроизоляции используют флогопит и мусковит.

К искусственным неорганическим диэлектрикам относят стекло и материалы на его основе, а также фарфор и керамику.В зависимости от области применения искусственному диэлектрику можно придать особые свойства. Например, для проходных изоляторов используют полевошпатовую керамику, которая имеет высокий тангенс диэлектрических потерь. Волокнистые электроизоляционные материалы Волокнистые материалы часто применяются для изоляции в электрических аппаратах и машинах. К ним относят материалы растительного происхождения (каучук, целлюлозу, ткани), синтетический текстиль (нейлон, капрон), а также материалы из полистирола, полиамида и т.д. Органические волокнистые материалы обладают высокой гигроскопичностью, поэтому редко используются без специальной пропитки. В последнее время взамен органических материалов применяют синтетические волокнистые изоляции, которые обладают более высоким уровнем нагревостойкости. К ним относится стеклянное волокно и асбест. Стеклянное волокно пропитывают различными лаками и смолами для повышения его гидрофобных свойств. Асбестовое волокно обладает малой механичной прочностью, поэтому нередко в него добавляют хлопчатобумажное волокно.

 

Классы нагревостойкости изоляции

 

Обозначение класса нагревостойкости Температура, характеризующая нагревостойкость материалов данного класса, °С   Краткая характеристика основных групп   электроизоляционных материалов Y 90 Волокнистые материалы из целлюлозы, хлопка и натурального шелка, непропитанные и не погруженные в жидкий электроизоляционный материал А 105 Волокнистые материалы из целлюлозы, хлопка или натурального, искусственного и синтетического шелка в рабочем состоянии, пропитанные или погруженные в жидкий электроизоляционный материал Е 120 Синтетические органические (пленки, волокна, смолы и др.) и другие материалы или простые сочетания материалов, для которых на основании     практического опыта или соответствующих испытаний установлено, что они могут работать при температуре, соответствующей данному классу В 130 Материалы на основе слюды (в том числе на органических подложках), асбеста и стекловолокна, применяемые с органическими связующими и пропитывающими составами F 155 Материалы на основе слюды, асбеста и стекловолокна, применяемые в сочетании с синтетическими связующими и пропитывающими составами, соответствующими данному классу нагревостойкости Н 180 Материалы на основе слюды, асбеста и стекловолокна, применяемые в сочетании с кремнийорганическими связующими и пропитывающими составами, кремнийорганические эластомеры С Свыше 180 Слюда, керамические материалы, стекло, кварц, их комбинации, применяемые без связующих или с неорганическими и элементоорганическими составами. Температура применения этих материалов определяется их физическими, химическими, механическими и электрическими свойствами

2. Выбор уставокрасцепителей автоматического выключателя для асинхронного электродвигателя Iн=11,5 А, Iп/Iн=7, U=380 В, условие установки АВ: в шкафу.

По типу двигателя выписываемиз таблицы его номинальные данные:Iн=11,5 А,

Iп/Iн = Кi = 7.

Определяем ток теплового расцепителяIтепл.= Iн.эд /Кт=11,5/0,85= 13,5А

Выбираем ближайшее значение Iтепл.АВ=16А

Определяем максимальный пусковой ток с запасом

Iмах.тока ≥ Iпуск* К =Кi *Iн.эд *K=7*11,5*1,4= 112,7А

Определяем кратность пускового тока с запасом по отношению к параметрам выбранного АВ                      Кi АВ=Iмах.тока /Iтепл.АВ= 112,7А/16А=7,04

---

Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 476; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!