Н.В. ЩЕГЛОВ
СОВРЕМЕННЫЕ ВИДЫ
ИЗОЛЯЦИИ
Часть 1
ЭЛЕГАЗОВАЯ ИЗОЛЯЦИЯ
Утверждено Редакционно-издательским советом университета
в качестве учебного пособия
НОВОСИБИРСК
2009
УДК 621.3.048.83(075.8)
Щ 334
Рецензенты: В.И. Ключенович, канд. техн. наук, доц. <...> Представлены зависимости электрической
прочности промежутков с различной степенью от неоднородности электрического поля, а также методы контроля элегаза при эксплуатации электрооборудования и его
влияния на окружающую среду. <...> Щеглов Николай Владимирович
СОВРЕМЕННЫЕ ВИДЫ ИЗОЛЯЦИИ
Часть 1
ЭЛЕГАЗОВАЯ ИЗОЛЯЦИЯ
Учебное пособие
Редактор Т.П. <...> , 20
УДК 621.3.048.83(075.8)
© Щеглов Н.В., 2009
© Hовосибиpский государственный
технический университет, 2009
ISBN 978-5-7782-1104-9
2
ВВЕДЕНИЕ
Впервые в качестве электроизоляционной среды элегаз SF6 был
предложен в 1941 году советским физиком Б.М. Гохбергом, который и
назвал шестифтористую серу элегазом (электрическим газом). <...> Первые исследования электрофизических свойств элегаза и других
высокопрочных электроотрицательных газов были проведены в нашей
стране еще в 1940-е годы. <...> Результаты проведенных исследований в настоящее время позволяют сформулировать некоторые общие требования к элегазовым устройствам высокого напряжения, которые необходимо учитывать при
конструировании изоляционных узлов. <...> 0,5МПа;
– исключение ионизации элегаза при рабочих напряжениях;
– исключение поверхностного разряда в элегазовых конструкциях. <...> При давлении
около 0,5 МПа температура сжижения элегаза составляет минус 30 С . <...> Понижение температуры сжижения может быть обеспечено путем
добавления к SF6 газов, имеющих более низкие температуры сжижения. <...> Наиболее перспективной является смесь элегаза с азотом, так как
при 70 %-ном содержании азота в элегазе температура сжижения смеси при давлении 8 МПа составляет 45 С . <...> Электрическая прочность
такой смеси всего на 10–15 % ниже прочности чистого элегаза. <...> 3
Исключение ионизации при рабочих напряжениях необходимо для
устранения возможности <...>
Современные_виды_изоляции._Ч.1._Элегазовая_изоляция.pdf
Министерство образования и науки Российской Федерации
НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Н.В. ЩЕГЛОВ
СОВРЕМЕННЫЕ ВИДЫ
ИЗОЛЯЦИИ
Часть 1
ЭЛЕГАЗОВАЯ ИЗОЛЯЦИЯ
Утверждено Редакционно-издательским советом университета
в качестве учебного пособия
НОВОСИБИРСК
2009
Стр.1
УДК 621.3.048.83(075.8)
Щ 334
Рецензенты: В.И. Ключенович, канд. техн. наук, доц.,
Н.В. Цуркан, канд. техн. наук, доц.
Работа подготовлена на кафедре техники и электрофизики высоких напряжений
Щеглов Н.В.
Щ 334 Современные виды изоляции : учеб. пособие / Н.В. Щеглов. – Новосибирск
: Изд-во НГТУ, 2009. – 64 с.
ISBN 978-5-7782-1104-9
Рассмотрены вопросы, связанные с получением и применением современной газовой
изоляции – элегаза. Приведены его физические, химические свойства, тепловые
и термодинамические характеристики. Представлены зависимости электрической
прочности промежутков с различной степенью от неоднородности электрического поля,
а также методы контроля элегаза при эксплуатации электрооборудования и его
влияния на окружающую среду.
Предназначено для студентов 5-го курса, обучающихся по специальности
«Вычислительная электроэнергетика и электротехника».
Щеглов Николай Владимирович
СОВРЕМЕННЫЕ ВИДЫ ИЗОЛЯЦИИ
Часть 1
ЭЛЕГАЗОВАЯ ИЗОЛЯЦИЯ
Учебное пособие
Редактор Т.П. Петроченко
Выпускающий редактор И.П. Брованова
Корректор Л.Н. Киншт
Дизайн обложки А.В. Ладыжская
Компьютерная верстка Л.А. Веселовская
___________________________________________________________________________________
Подписано в печать 03.03.2009. Формат 60 Ч 84 1/16. Бумага офсетная. Тираж 100 экз.
Уч.-изд. л. 3,72. Печ. л. 4,0. Изд. № 295. Заказ № Цена договорная
___________________________________________________________________________________
Отпечатано в типографии
Новосибирского государственного технического университета
630092, г. Новосибирск, пр. К. Маркса, 20
УДК 621.3.048.83(075.8)
ISBN 978-5-7782-1104-9
© Щеглов Н.В., 2009
© Hовосибиpский государственный
технический университет, 2009
2
Стр.2
Оглавление
Введение ................................................................................................... 3
Глава 1. Основные свойства элегаза..................................................... 4
1.1. Технологический цикл производства элегаза ........................ 4
1.2. Физические свойства элегаза .................................................. 7
1.3. Химические свойства элегаза ............................................... 11
1.4. Санитарно-гигиенические характеристики
чистого элегаза ...................................................................... 14
1.5. Тепловые и термодинамические характеристики
элегаза ................................................................................... 17
Глава 2. Электрическая прочность элегаза ....................................... 22
2.1. Основные элементарные процессы в тяжелых
электроотрицательных газах и их смесях ............................ 22
2.2. Возникновение разряда в сжатых
электроотрицательных газах ................................................ 25
2.3. Пробой промежутков с однородным электрическим
полем ..................................................................................... 31
2.4. Влияние неоднородности электрического поля ................... 31
2.5. Пробой промежутков с неоднородным электрическим
полем ..................................................................................... 41
2.6. Влияние различных факторов на электрическую
прочность газового промежутка ........................................... 43
2.7. Разряд по поверхности диэлектрика в сжатом газе ............. 47
2.8. Электрическая прочность смесей элегаза с другими
газами .................................................................................... 55
Глава 3. Особенности эксплуатации электрооборудования
с элегазовой изоляцией ......................................................... 55
Глава 4. Методы контроля технического элегаза ............................. 57
Глава 5. Элегаз и окружающая среда ................................................. 61
Список использованной литературы ..................................................... 63
64
Стр.64