Определения температуры

/ -- электронагревательный элемент; 2 — горячие металлические диски; 3 — испытуемые образцы; 4— охлаждае' мые диски; .5 и 6 — охранные кольца электронагреватель' ного элемента и соответственно горячих дисков; 7 — диф-ференциальные термопары для определения разности темпе' ратур горячих дисков и их охранных колец; * и s — термопары для определения температур Tt и Тг

ГОСТ 11506—73. Битумы нефтяные. Метод определения температуры размягчения по кольцу и шару.

ГОСТ 15065—69. Пластмассы. Метод определения температуры размягчения по Вику при испытании в воздушной среде.

ГОСТ 13921—68. Продукты химические органические. Метод определения температур вспышки и воспламенения в открытом тигле.

Испытания генератора на нагрев проводятся для определения температур стали статора, отмоток ротора и статора и проверки работы газоохладителя. Результаты испытаний сравниваются с техническими условиями и ГОСТ, и по ним устанавливаются допустимые в эксплуатации режимы работы генератора. Испытания проводятся при нагрузках 60, 75, 90 и 100 % номинальной. Для исключения ошибок, которые мо« гут привести к значительному недоотпуску энергии при преждевременном старении изоляции, измерения при испытаниях производятся только после того, как необходимый режим сохранялся неизменным в тече-

10. Для строгого определения температур масла и обмоток, а также относительного износа изоляции рекомендуется использование ЭВМ и предлагаются обязательные блок-схемы расчета.

Допустим, что дуговой столб имеет цилиндрическую форму и отвод теплоты от нее осуществляется лишь теплопроводностью. Концентрация больших энергий в малом объеме столба позволяет применить метод источников и стоков (отрицательных источников, поглотителей теплоты) для решения нестационарного уравнения теплопроводности. Как правило, он применяется в тех условиях, когда в относительно малых объемах по сравнению с размерами рассматриваемого тела имеют место относительно высокие концентрации теплоты. Такие условия наблюдаются при нагреве столба электрической дуги протекающим током и при нагреве контакта электрической дугой через ее основания (опорные точки). Метод источников применим для расчета температур на расстояниях, существенно превышающих размеры источника. Его нельзя применять к расчетам температуры в месте расположения источника или на расстояниях, соизмеримых с его размерами. Так, в наших задачах он неприменим для определения температур на оси дуги и в центре ее основания на контакте.

Из приведенного рассмотрения пути теплового потока в масляном трансформаторе следует, что температурное поле в обмотках, магнитной системе и масле трансформатора должно быть достаточно сложным. На 9-2 показано примерное распределение температуры по высоте трансформатора для обмотки, масла и охлаждающих труб. В практике принято вести расчет по средним превышениям температуры обмотки над маслом, масла и стенки бака над воздухом, с определением максимального превышения температуры масла над воздухом. Этот способ расчета дает вполне удовлетворительную для практики точность определения температур в трансформаторе и, помимо простоты, представляет и то практическое удобство, что его результаты всегда могут быть проверены экспериментальным путем (§ 9-3).

10. Для строгого определения температур масла и обмоток, а также относительного износа изоляции рекомендуется использование ЭВМ и предлагаются обязательные вспомогательные схемы расчета.

Уравнение (3.80) является исходным для определения температуры проводника Эк к концу КЗ. Величину /,„ характеризующую тепловое состояние проводника к моменту начала КЗ, можно определить по кривой 3.45 по известной температуре проводника в предшествующем режиме работы Эи.

Из приведенного рассмотрения пути теплового потока в масляном трансформаторе следует, что температурное поле в обмотках, магнитной системе и масле трансформатора должно быть достаточно сложным. На 9.2 показано примерное распределение температуры по высоте трансформатора для обмотки, масла и охлаждающих труб. В практике принято вести расчет по средним превышениям температуры обмотки над маслом, масла и стенки бака над воздухом с определением максимального превышения температуры масла над воздухом. Этот способ расчета дает вполне удовлетворительную для практики точность определения температур в трансформаторе и помимо простоты представляет и то практическое удобство, что его результаты всегда могут быть проверены экспериментально (§ 9.3).

1.19. Кривые для определения температуры нагрева токоведущих частей

Для определения температуры тела в градусах Кельвина необходимо к значениям температур по стоградусной шкале прибавлять 273,15. Например, температура кипения воды в градусах Кельвина при нормальном атмосферном давлении (760 мм рт. ст.) равна 373,15°К (вместо 100°С), температура кипения серы — 717,75°К (вместо 444,6°С).

Метод определения температуры нагрева масла, обмоток и отводов трансформатора, а также максимальных нагрузок (перегрузок), ограничиваемых предельным током вводов и переключающего устройства РПН и предельной температурой нагрева отводов обмоток и элементов металлоконструкций трансформаторов мощностью свыше 100 MB -А для двухступенчатого графика нагрузки, приведен в приложении 1. Допустимые температуры нагрева частей и элементов трансформаторов мощностью свыше 100 MB -А указаны в приложении 1 (см. табл. П1.3).

Для определения температуры Тн на указанной высоте Н необходимо из абсолютной температуры у поверхности земли Т0 вычесть перепад температур ТгрЯ. Таким образом, для стандартных условий

Существует несколько способов определения температуры размягчения материала. Одним из распространенных является метод «кольца и шара» ( 9-3, а). Прибор представляет собой латунное кольцо 4 и стальной шар 2. Кольцо заливается вровень с краями расплавленным испытуемым материалом 3, излишек его при охлаждении срезают горячим ножом. На слой материала в центре кольца кладут шар. Кольца с образцами .(число образцов указывается в стандарте) помещают в сосуд с водой или (при испытании более тугоплавких материалов) с глицерином и укрепляют на штативе /. Прибор нагревают со скоростью 5 иС/мин; температуру отмечают по термометру, кончик которого расположен в непосредственной близости от образца. За температуру размягчения принимают ту температуру, при которой испытуемый материал шда-

9-3. Схема приборов для определения температуры размягчения: « — прибор с шаром; о — прибор сч) слоем ртути; в — схема прибора Уббелоде

Очевидно, что все перечисленные способы определения температуры деформации являются в значительной степени условными, так как характер и значение механического напряжения, а также значение критической деформации, по сути дела, выбираются произвольно. Кроме того, произвольной является и устанавливаемая при данном типе испытания скорость нагревания, так как у аморфных тел деформация сильно зависит от времени приложения механической нагрузки.

Для определения температуры вспышки и температуры воспламенения может быть применен прибор с открытым тиглем (ГОСТ 13921—68). При испытании органических веществ (в основном, нефтепродукты) чаще всего используется прибор Мартенс-Пенского с закрытым тиглем ( 9-6). Он состоит из металлического сосуда — тигля с крышкой 7, имеющей две части: нижнюю, неподвижную, и верхнюю, которую можно поворачивать на некоторый угол в ту и другую сторону. В каждой части крышки есть отверстия, которые могут совпадать или закрываться в зависимости от положения поворачивающейся части крышки. К крышке приделана также трубка 6, внутри которой проходит стержень. При вращении головки 5 этого стержня подвижная часть крышки начинает поворачиваться, благодаря чему достигается совпадение отверстий. Одновременно к открывающейся поверхности испытуемого масла подносят маленькую горелку 2, длина пламени которой устанавливается 3—4 мм. Если же головку 5 отпустить, то части прибора приходят в первоначальное положение. В неподвижной части крышки имеется приспособление для укрепления термометра 4, а в центре крышки проходит стержень мешалки 3. Последняя имеет две пары лопастей: нижние находятся в масле, верхние — над маслом, в пространстве, где накопляются пары масла. Весь прибор помещен в воздушную баню /, подогреваемую горелкой 8.

9-6. Прибор Мартенс-Пенского для определения температуры вспышки нефтепродуктов

ГОСТ 11506—73. Битумы нефтяные. Метод определения температуры размягчения по кольцу и шару.

ГОСТ 15065—69. Пластмассы. Метод определения температуры размягчения по Вику при испытании в воздушной среде.