ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ РАССТОЯНИЯ (РАССТОЯНИЯ УТЕЧКИ) В КВАРЦЕВОМ ЗАПОЛНЕНИИ
Шахтное электрооборудование работает в очень жестких условиях. Шахтный воздух содержит высокий процент токопроводящей угольной пыли и влаги. Поэтому в шахтном электрооборудовании желательно применение только высококачественных электроизоляционных материалов, обладающих малой гигроскопичностью, высокими нагрево- и дугостойкостью, электрической и механической прочностью, а также химической стойкостью. Но изоляционных материалов, полностью удовлетворяющих этим требованиям, пока нет. Действие влаги пагубно сказывается на изоляционных материалах, применяемых для шахтных трансформаторов. Удельное сопротивление изолирующих материалов резко снижается. Очень сильно влияет увлажнение на изменение удельного сопротивления волокнистых и некоторых других материалов. Угольная пыль, отложившаяся на диэлектриках, создает токопроводящие «мостики» по их поверхности. Эти факторы приводят к возрастанию токов утечки по поверхности и через толщу диэлектриков. Наличие устойчивых токов утечки через диэлектрики и по их поверхности создаст большую опасность возникновения аварий трансформаторов.
Расстояния утечки в связи с этим выбирают, исходя из условий, при которых невозможен переход электрического разряда, возникающего по слою угольной пыли или влаги между токоведущими частями, в дуговые короткие замыкания.
При заполнении трансформаторов кварцевым песком исключено попадание угольной пыли на изоляционные конструкции и токоведущие части трансформатора.
Увлажнение трансформатора, как показала практика эксплуатации свыше 7 000 подстанций, исключено, поскольку кварцевый песок гидрофобизирован. Это подтверждает возможность применения в качестве изоляции для кварценаполненных трансформаторов обычных для трансформаторостроения изоляционных материалов, таких как электрокартон, гетинакс и т. п. Изоляционные расстояния (электрические зазоры и расстояния утечки) между находящимися под напряжением и заземленными частями, а также между голыми металлическими частями с разным потенциалом должны соответствовать указанным в табл. 3-2 и 5-8 [Л. 26].
Таблица 3-2
Номинальное напряжение, в | Электрические зазоры в песке, мм | |
между неизолированными частями разных фаз или полюсов | между неизолированными частями и наружными стенками оболочки | |
До 60 | 5 | 5 |
250 | 5 | 10 |
500 | 10 | 15 |
1000 | 15 | 20 |
1500 | 20 | 30 |
2 000 | 25 | 35 |
3 000 | 30 | 40 |
6000 | 40 | 50 |
3
ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКТИВНОГО ИСПОЛНЕНИЯ КОЖУХА ТРАНСФОРМАТОРА, ЗАПОЛНЕННОГО КВАРЦЕВЫМ ПЕСКОМ
Благодаря исключительным свойствам кварцевого песка в отношении взрывозащиты места соединения съемных деталей кожуха трансформатора выполняются не во взрывонепроницаемом исполнении. К местам соединения предъявляются лишь требования брызгозащищенности, чтобы исключить попадание воды в трансформатор при капеже на него. Абсорбция влаги кварцевым песком отсутствует, так как в кварценаполненных трансформаторах коэффициенты объемного расширения кварцевого песка и кожуха примерно одинаковы и трансформатор практически «не дышит».
Большая разгрузочная способность кварцевого песка при заполнении кожуха песком на 90—95% (рис. 3-5) позволяет, независимо от объема кожуха, испытывать его избыточным давлением не более 0,5 ат, что дает возможность значительно уменьшить вес кожуха.
