1,13- 850

1,27-v

>950 1,12-

1,24-4

>1050 1.11-

;;j;>ii753.E

1,24-v

1,11-

1,10-У

1550

1,19-А 1,09-

1,2б1180о2ЗЛ«,

1,26 -1950 1.47-2100»- 1,55 - 2400»"

Установленные международные номинальные выдерживаемые напряжения [162] представлены на примере изоляции проводник- земля в табл. 3.1 для сетей среднего класса напряжения, в табл. 3.2 - для высоковольтных сетей и в табл. 3.3 - для сетей сверхвысокого напряжения • [162, 163]. Из них выбирают подходящие устанавливаемые номинальные напряжения

См. также Г. Н. Александров, В. Л. Иванов. Изоляция электрических аппаратов высокого напряжения. - Л.: Энергоиздат, 1984. {Прим. перев.)

7 Заказ № 2084 1 93

Примечание. Наибольшее рабочее напряжение на изоляции для 4-й и 5-й группы не превышает 245 кВ.

С учетом требований конкретных испытаний и класса изоляции. Класс изоляции зависит при этом от устройства системы заземления и степени защищенности от перенапряжений (глухое заземление нейтрали - NE; отсутствие заземления нейтрали - Л; глухое заземление и отсутствие защиты от перенапряжений - SE).

пример 3.1. В соответствии с таблицей 3.2 необходимо выбрать номинальное напряжение при наибольшем рабочем напряжении на изоляции t/н. р=245 кВ и классе напряжения NE (табл. 3.4)

По отношению к средствам ограничения напряжения (разрядникам, управляемым искровым промежуткам) номинальные выдерживаемые напряжения изоляции соответствуют номинальным напряжениям срабатывания.

Классический способ координации изоляции состоит в том, что только что изготовленные изолирующие устройства подвергаются испытаниям в соответствии со стандартизованными описанными ниже процедурами (см. § 3.2 и 3.3). Если изолирующее устройство с данным (правильно выбранным) номинальным выдерживаемым напряжением устанавливается в сети, то координация параметров изоляции считается гарантированной. Очевидно, что эта относительно простая методика не может учитывать ни статистического разброса параметров изоляции, т. е. и пробоев, и перенапряжений, ни снижения уровня электрической прочности изоляции в результате старения, увлажнения или загрязнения. Ни в коем случае не отказываясь от классической методики, следует лишь определить границы ее применимости.

Классический способ координации изоляции основан на знании функции плотности вероятности перенапряжений /(Ып) в рассматриваемой сети и функции поведения изоляции V{u). Указанная функция поведения может быть экспериментально определена только для самовосстанавливающейся изоляции, поскольку, например, невозможно эмпирически определить функ-

цию поведения изоляции крупных трансформаторов и даже достаточно надежно ее оценить. Описанный ниже статистический метод можно использовать только для изоляции атмосферным воздухом. Относительно функции плотности вероятности f(«n) в большинстве случаев также имеются лишь оценки или результаты исследований на моделях (сетевые анализаторы, программы для ЭВМ) [164-168]. Хотя регистрация перенапряжений в сетях и выполняется [169], однако объем подобных измерений невелик, они являются дорогостоящими и не могут использоваться без последующего обобщения. Естественно, что неполные исходные данные при координации изоляции приводят к ненадежности результатов и ограничивают ее применение. Тем не менее этот способ способен учитывать случайный характер нагрузок в сетях и свойств изоляции. Можно поэтому с уверенностью утверждать, что он и в дальнейшем будет развиваться.

Для математического описания метода рассматривают случайную величину уровня перенапряжения Un и напряжения пробоя изоляции Unp. Пробой изоляции наступает, если Uu>Uup. Если ввести случайную величину

D = Unp-U„, (3.1)

то условием пробоя будет D<:0. Вероятность пробоя (риск R), таким образом,

R = Fo{d* = 0)= f fo{d*)dd*, (3.2)

- оо

причем функция плотности вероятности fold*) разности D (3.1) может быть вычислена с помощью интеграла свертки: для напряжения м=Ип с функцией плотности вероятности перенапряжений /п(к) и напряжений пробоя fnp(«) -

fo id*) = Т fn (и) hp (и + d*) du. (3.3)

Из уравнений (3.2) и (3.3) следует, что

I Th{u)fnp{u+d*)dudd*

-00 -во

и окончательно

R = \ fn (и) Vnp (и) du, (3.4)

где Упр(к)-функция поведения напряжения пробоя.

Рисунок 3.1 поясняет описанные взаимосвязи; вероятность пробоя идентична заштрихованной области; Ср=Ипр io/m98 =