Июнь 18th, 2013
По механическим и электрическим свойствам в качестве радиальной изоляции пригодны литые смолы, армированные стекловолокном, или изоляторы, намотанные специальной бумагой, которая пропитана эпоксидной смолой. В кабелях переменного тока токовводы должны быть снабжены также конденсаторными прокладками для уравнивания потенциала, которые обеспечивают постепенное снижение потенциала как для радиальных полей в изоляции, так и для продольных полей, например в жидком гелии. Диэлектрические потери в уравнительных элементах незначительны [~0,1 Вт при 100 кВ (данные автора)]. Продольные компоненты электрического поля можно также понизить с помощью конических вставок, которые в кабелях переменного тока также могут приводить к выравниванию потенциала.Еще одна проблема возникает в токовводах, охлаждаемых обратным газом, в связи с чрезвычайно малой электрической прочностью газообразного гелия при комнатной температуре, которая при нормальных условиях составляет 0,15 кВмм. Трудность заключается в приведении к электрическому потенциалу земли охлаждающего газообразного гелия, имеющего высокий потенциал на теплом конце токоввода. Были предложены два изящных метода [137, 138], которые дают возможность повысить электрическую прочность теплого газообразного гелия настолько, что потенциал может быть снижен на относительно коротких участках. Идея этих методов заключается в устранении свободных электронов из газа и, следовательно, уменьшении вероятности ионизации за счет добавления электроотрицательных газов или паров или с помощью стенок с большой поверхностью для улавливания носителей заряда. Данные рис. 67 показывают эффективность первого метода, при котором электрическая прочность участка газообразного гелия повышается в пять раз при добавлении лишь 3% (по объему) постороннего газа.