Мост Шеринга: различия между версиями

'''Мост Шеринга''' - — измерительный мост переменного тока, предназначенный для измерения электрической [[электрическая ёмкость|ёмкости]] и [[тангенс диэлектрических потерь|тангенса диэлектрических потерь]] в диэлектриках на высоком напряжении.

Назван по имени немецкого инженера и изобретателя этого устройства [[Х. Шеринг|Х. Шеринга]]а (1880-19591880—1959).

== Принцип действия ==

Мост Шеринга - — это одинарный мост, имеющий четыре плеча, в одно плечо которого включается магазин емкостей и параллельно присоединённое к нему постоянное активное сопротивление, в противоположное плечо включается испытуемый объект, условно обозначаемый параллельным соединением ёмкостного и активного сопротивления в третье плечо включается магазин активных сопротивлений, в четвёртое - — эталонный конденсатор. На одну диагональ подаётся переменное напряжение питания моста. К другой диагонали подключается нуль - — индикатор. Мост Шеринга - — это по сути мост Вистона, в котором активные сопротивления заменены комплексными активно - — ёмкостного характера. С точки зрения схемотехники одинарные мосты - — это комбинация двух делителей напряжения и нуль - — индикатора, включённого между ними и рассматривая эту схем с этой точки зрения можно прийти к выводу, что при равенстве произведения комплексных сопротивлений двух противоположных диагоналей произведению двух других противоположных диагоналей на клеммах нуль - — индикатора разность потенциалов будет равно нулю.

Данное утверждение верно, если входное сопротивление нуль - — индикатора очень велико, в идеале - — равно бесконечности. При конечном входном сопротивлении нуль - — индикатора последний будет вносить погрешность в измерительную схему, что необходимо учитывать. Приведение моста в состояние, при котором нуль - — индикатор покажет нулевое значение называется балансировкой моста.

== Схемы включения ==

* нормальная или прямая схема;

* перевёрнуая схема.

При нормальной схеме на объект измерения подводится высокое напряжение, при перевёрнутой схеме - — объект заземляется.

== Применение ==

Основным видом контроля в высоковольтном оборудовании электроснабжения как твёрдой органической ( вводы, тяги, изоляторы ),

так и жидкой (трансформаторного масла) является измерение параметра "«тангенс дельта"» tgδ.

Изоляция, находящаяся под напряжением переменного напряжения из - — за своей неидеальности поглощает некоторое количество энергии, которая выделяется в виде тепла. Энергия, выделяемая в виде тепла в единицу времени - — есть активная мощность, которая и определяет диэлектрические потери в изоляции. Непосредственное измерение этих потерь очень затруднено, поэтому

измеряемый объект представляют в виде параллельного соединения идеального конденсатора без потерь и активного сопротивления, которое характеризует потери в объекте. При этом надо учитывать, что более габаритные объекты в нормальном состоянии могут обладать большими диэлектрическими потерями, поэтому для практики необходимо знать не абсолютную величину потерь, но в соотношении с их габаритами, поэтому была введена величина: <math> tg \delta = P / \omega * C * U^2 </math> , где <math> P </math> - — мощность диэлектрических потерь, <math> \omega </math> - — круговая частота напряжения <math> U </math>.

Эта формула получается из рассмотрения прямоугольного треугольника, где один из катетов - — ёмкостный ток, другой - — активный ток, гипотенуза - — суммарный ток, а угол δ - — противолежащий катету активного тока и являющийся дополнительным углу φ (угол между полным током и напряжением его значение cosφ называется [[коэффициент мощности|коэффициентом мощности]]).

Иногда измерения производят при пониженном напряжении. Измерение tgδ согласно [[ПУЭ]] необходимо производить:

* у [[трансформатор тока|трансформаторов тока]] 110 кВ и выше;

* для конденсаторов связи, отбора мощности и делительных;

* у вводов выключателей и трансформаторов, а также проходных изоляторов с внутренней основной маслобарьерной, бумажно - — масляной и бакелитовой изоляцией;

* силовых масляных трансформаторов, автотрансформаторов;

* пробы трансформаторного масла перед заливкой, в процессе эксплуатации и перед включением нового оборудования - — силовых маслонаполненных трансформаторов, измерительных маслонаполненных трансформаторов, маслонаполненных вводов.

== Приборы ==

* МД-16;

* Р-5026;

* Р-5026М.

Изготовитель ПО "«[[Точэлектроприбор]]"», г.[[Киев]].

== Литература ==

* В. И.  Штерн "«Испытание масляных выключателей 6-35 кВ"» М.,"Энергия", 1975г1975 г.

*" «Справочник по наладке электроустановок"» под. ред. А. С.  Дорофеюка, А. П.  Хечумяна М.,"Энергия",1976г1976 г.

*" «Правила устройства электроустановок"» М., "«Энергоатомиздат"», 1985г1985 г.