Введение 4
1. Литературный обзор 5
1.1. Общие понятия о пробое 5
1.2. Процессы старения полимерных диэлектриков 11
1.3. Влияние частичных разрядов на старение полимерных
диэлектриков 13
1.4. Теоретические представления 19
1.4.1. Основные эмпирические уравнения 19
1.4.2. Оценка времени до пробоя с позиции термофлуктуационной
теории 21
2. Методическая часть 26
2.1. Основные методы проведения испытаний 26
2.1.1. Измерение Ипр на постоянном токе 26
2.1.2. Измерение Ипр на переменном токе частотой 50 ГЦ 27
2.2. Выбор формы образцов и электродов 28
2.3. Выбор методики проведения испытаний 31
2.3.1. Экспериментальная установка, описание и порядок работы на
установке 31
2.3.2. Порядок работы на установке 31
2.4. Меры по технике безопасности 33
2.5. Подготовка образцов проводов 34
2.5.1 Для испытаний на определение кратковременного пробивного
напряжения 35
2.5.2 Для испытаний на пробой 36
2.6. Анализ погрешностей при проведении испытаний 37
2.6.1. Ошибка экспериментов 38
3. Экспериментальная часть 38
3.1. Сведения по объекту исследования 39
3.2. Определение кратковременного пробивного напряжения 41
3.3. Описание экспериментальных результатов при исследовании
зависимости времени до пробоя от температуры и напряженности
электрического поля 44
3.4. Анализ и обсуждение экспериментальных данных 48
3.5. Оценка возможности использования термофлуктуационной теории для
анализа полученных данных 49
Приложение
Актуальность работы. В настоящее время в энергетике и электротехнической промышленности все более жесткие требования предъявляются к электротехническим конструкциям с точки зрения их надежности и долговечности. Надежность электротехнических конструкций зависит не только от условий эксплуатаций, но и от качества применяемых электроизоляционных материалов и обеспечения необходимых технологических процессов при их производстве.
В области кабельной техники особенное внимание уделяется требованиям, предъявляемым к изоляции кабелей и проводов, работающих при повышенных температурах. Это касается кабелей и проводов, применяемых в нефтяной и газовой промышленности, самолетостроении. В этих конструкциях в последние годы используются материалы с повышенной нагревостойкостью, к которым относятся блоксополимеры этилена с пропиленом, полиимидные и другие полимерные диэлектрики. К сожалению, в литературе недостаточно имеется данных для анализа закономерностей изменения их пробивного напряжения и времени до пробоя, чтобы можно было прогнозировать длительность их работы при воздействии повышенных температур, повышенных механических и электрических нагрузок, действия агрессивных сред и радиации. Поэтому изучение закономерностей процесса старения этих материалов при воздействии повышенных температур и высокой напряженности поля является актуальным, что послужило основой при постановке данной работы.
Целью данной работы является исследование влияния температуры и напряженности электрического поля на время до пробоя монтажных проводов с полиимидной изоляцией.
Провода характеризуются устойчивостью к повышенным температурам и воздействию радиации.
