Nagyfeszültségű technika

Tartalom

Előszó 9
ELSŐ RÉSZ
Nagyfeszültségű laboratóriumi technika
1. A laboratóriumi vizsgálatok célja és problémái 13
2. Ipari frekvenciájú váltakozófeszültség előállítása 14
2.1 A váltakozófeszültség hullámalakja 14
2.2 Próbatranszformátorok 14
2.3 Lépcsős transzformátorok 20
2.4 A próbatranszformátor táplálása 24
2.5 A próbatranszformátor hullámalakjának torzulása 28
2.6 Váltakozó próbafeszültség előállítása rezgőkörrel 29
3. Nagy egyenfeszültség előállítása 31
3.1 A vizsgálati feszültségre vonatkozó előírások 31
3.2 Nagyfeszültségű egyenirányítók 32
3.3 Feszültségnövelő egyenirányító kapcsolások 37
3.4 Elektrosztatikus generátorok 41
4. Aperiodikus feszültséghullám előállítása 48
4.1 A lökőfeszültség és a kapcsolási hullám előírt jellemzői 48
4.2 A feszültséghullám analitikai kifejezése 50
4.3 Lökésgerjesztő áramkörök 53
4.4 Sokszorozó kapcsolás 57
4.5 A lökésgerjesztő terhelése 60
4.6 A lökésgerjesztő szerkezete 62
5. Nagyfrekvenciás csillapodó feszültséghullám előállítása 68
5.1 A feszültséghullám jellemző adatai 68
5.2 Feszültséglengés előállítása transzformátorral 69
5.3 Tesla-transzformátor 72
5.4 Gyújtótranszformátor motorokhoz 73
6. A nagyfeszültség mérése 74
6.1 A feszültség csúcsértékének mérése 75
6.2 A feszültség középértékének mérése 81
6.3 Generátor-elven működő voltmérők 84
7. Feszültségváltók és feszültségosztók 87
7.1 Egyen- és váltakozófeszültségű eszközök 87
7.2 Lökőfeszültség-osztó 93
7.3 Kompenzált feszültségosztó 95
7.4 A feszültségosztó árnyékolása 98
8. A feszültség hullámalakjának felvétele 103
8.1 Ipari frekvenciájú feszültség vizsgálata 103
8.2 Feszültségimpulzusok vizsgálata oszcillográffal 103
8.3 Digitális tranziens jelrögzítés 105
9. Áram és térerősség a nagyfeszültségű technikában 107
9.1 Az áramerősség mérése nagyfeszültségű berendezésben 107
9.2 Áramimpulzusok 109
9.3 Kombinált feszültség és áramhullám 113
9.4 A térerősség mérése 115
9.5 Felületi térerősség és töltéssűrűség mérése 118
10. A nagyfeszültségű laboratórium biztonságtechnikája 119
10.1 A feszültség továbbterjedése elleni védelem 119
10.2 A nagyfeszültség érintése elleni védelem 121
MÁSODIK RÉSZ
Villamos jelenségek gázokban
11. A gáz mint szigetelőanyag 127
12. A gázok villamos vezetése 128
12.1 Töltéshordozók keletkezése gázokban 128
12.2 A gázokban keletkező villamos áram 129
13. Átütés a Townsend-tartományban 131
13.1 Elektronok és ionok ütközése a gázmolekulákkal 131
13.2 Az ütközési ionozás 134
13.3 Elektronlavina 137
13.4 Szekunder folyamatok 139
13.5 önfenntartó kisülés 141
13.6 A Paschen-törvény 144
14. Átütés inhomogén erőtérben vagy nagy elektródközben 145
14.1 Az elektronlavina átalakulása homogén erőtérben 145
14.2 A kisülési jelenségek típusai inhomogén erőtérben 148
14.3 Átütés inhomogén erőtérben 156
14.4 Koronakisülés 161
15. Átütés különleges gázokban 168
15.1 Átütés elektronegatív gázban 168
15.2 Átütés vákuumban és kisnyomású gázban 171
16. A körülmények hatása az átütőfeszültségre 173
16.1 Az elektródok alakjának hatása 173
16.2 Az elektródok távolságának hatása 175
16.3 A gáz állapotának hatása 178
16.4 Az idő szerepe a gázok átütésében 181
16.5 A feszültség hullámalakjának hatása 183
16.6 A polaritás hatása 186
17. A villám 187
17.1 A villám kialakulása 187
17.2 A lecsapó villámok tulajdonságai 191
17.3 A villámcsapás helye és valószínűsége 196
17.4 A villámvédelem alapjai 201
18. Felületi kisülések, átívelés 207
18.1 Felületi igénybevételek 207
18.2 Átívelés 210
HARMADIK RÉSZ
Villamos jelenségek folyékony és szilárd szigetelőanyagokban
19. A szigetelőanyag hatására az elektródokon észlelhető jelenségek 217
20. Polarizáció 220
20.1 A polarizáció fajtái 220
20.2 Belső térerősség 227
20.3 Clausius-Mosotti-összefüggés 229
20.4 A hőmérsékleti ionpolarizáció differenciálegyenlete 231
20.5 A polarizáció differenciálegyenletének megoldása 234
20.6 Polarizáció és permittivitás egyenfeszültségen 235
20.7 Komplex permittivitás váltakozó feszültségen 238
20.8 A permittivitás függése a frekvenciától és a hőmérséklettől 239
20.9 Polarizációs spektrum 242
21. A szigetélőanyagok villamos vezetése 245
21.1 Az ionos vezetés 245
21.2 Vezetés folyékony szigetelőanyagokban 246
21.3 Vezetés kristályos anyagokban 247
21.4 Vezetés amorf anyagokban 249
22. A szigetelőanyag helyettesítő kapcsolása 252
23. Egyenfeszültségen fellépő jelenségek 254
23.1 Egyenfeszültség bekapcsolása 254
23.2 Abszorpciós áram 257
23.3 Rövidrezárás és önkisülés 258
23.4 Visszatérő feszültség 260
23.5 Egyenfeszültség rákapcsolása rétegezett szigetelőanyagra 262
23.6 Határréteg-polarizáció rétegezett szigetelőanyagban 265
24. Váltakozófeszültségen fellépő jelenségek 267
24.1 Váltakozófeszültség bekapcsolása 267
24.2 Az áramok fázisvektorábrája 270
24.3 A veszteségi tényező 272
24.4 Térfogati veszteségi szám 277
24.5 Rétegezett szigetelés váltakozófeszültségen 278
24.6 A veszteségi tényező mérése 280
25. Az átütési folyamat típusai 282
26. Folyadékok átütése 284
26.1 Folyadékok villamos átütése 284
26.2 A folyadékok átütésének gázcsatorna-elmélete 285
26.3 Folyadékok átütése víz és szilárd szennyezés esetén 288
27. Szilárd anyagok átütése 290
27.1 Villamos átütés szilárd anyagokban 290
27.2 Hő-villamos átütés szilárd anyagokban 293
27.3 A villamos szilárdság függése a vastagságtól 297
27.4 Az idő szerepe szilárd anyagok átütésében 299
27.5 Lassú átütési folyamatok 301
27.6 Tartós villamos szilárdság 307
27.7 Az átütési szilárdság mérése 310
28. Elektrosztatikus jelenségek 318
28.1 Elektrosztatikus feltöltődés 318
28.2 Az elektrosztatika ipari alkalmazása 324
Szakirodalom 329
Szabványok 332
Ellenőrző kérdések 334

Témakörök