Стартовая >> Книги >> Оборудование >> Диагностика трансформаторов и шунтирующих реакторов

Средства измерений характеристик разрядной активности - Диагностика трансформаторов и шунтирующих реакторов

Оглавление
Диагностика трансформаторов и шунтирующих реакторов
Принципы
Виды обследований и объемы работ
Методы, средства и обработка результатов
Средства измерений характеристик разрядной активности
Результаты тепловизионного контроля
Контроль характеристик трансформаторного масла
Виброконтроль
Анализ эксплуатационной документации и профиспытаний
Процедура диагностики
Заключение о техническом состоянии
Техническая программа обследований

Приложение Б

Средства измерений характеристик разрядной активности

1. Типы измерительных элементов (ИЭ)

Для проведения измерений применяются следующие датчики:
1) Устанавливаемые на момент измерения ИЭ (указанная технология используется в комплексах «ДИАКС»):
- измерение тока ЧР с помощью высокочастотного трансформатора тока СТ-45 (ДНГК 410120.001) ИЭ ставится на заземляемые токоведущие элементы (см. рис. Б.1);
- измерение магнитного поля от тока ЧР с помощью магнитного диполя (ДИКС 418121.004, ИЭ 1L), измерительный элемент ставится вблизи токоведующих элементов на безопасном расстоянии;
- измерения характеристик ЧР через соединительный конденсатор с помощью полного измерительного импеданса (ДИКС 418121.005, ИЭ ПВИ-24), конденсатор соединяется с токоведущим элементом обмотки;
- измерения разности потенциалов на заземленных токоведущих элементах, ТМР-2 (ДНГК 410113.001), ТМР-5 (ДНГК 410114.001) – на магнитном креплении, рис. Б.2 и Б.3;
- измерения напряжения от ЧР при использовании конструктивных емкостей (ДИКС 419121.003, ИЭ SWG-3 на магнитном креплении).

СТ-45
Рис. Б.1 Высокочастотный трансформатор тока «СТ-45» с разомкнутым сердечником.
Предназначен для измерения разрядных явлений по шинам заземления, пучкам кабеля и т.д. Показано применение «СТ-45» для контроля разрядных явлений в возбудителе турбогенератора ТВВ-1000.

Датчик электромагнитного типа ТМР-2
Рис. Б.2 Датчик электромагнитного типа ТМР-2. Предназначен для оперативных измерений по всем видам оборудования.

Датчик повышенной чувствительности ТМР-5
Рис. Б.3 Датчик повышенной чувствительности ТМР-5. Предназначен для локации зон разрядной активности на крупном оборудовании: турбогенераторах и силовых трансформаторах.

2) Встраиваемые в конструкцию машины ИЭ.
Данные вид ИЭ используется западными компаниями, пример размещения соединительного конденсатора показан на рис. Б.4.

a)

б)

Рис. Б.5 Установка «РИП» на корпус электрической машины.
Аналоговый пороговый индикатор «РИП» предназначен для длительного (недели) контроля разрядной активности, может быть использован на турбогенераторах и трансформаторах.

Рис. Б.4 Типы датчиков встраиваемой конструкции для измерений разрядной активности: а – соединительный конденсатор, подключаемый к линейному вводу генератора; б – датчик с соединительными конденсаторами в токопроводе у трансформатора.

2 Типы измерительных устройств (ИУ)

1) Измерительные приборы:
- компьютеризированный цифровой осциллограф для регистрации одиночных импульсов ЧР и объемной локации;
- анализ импульсов, дающий распределение числа импульсов в единицу времени от величины амплитуды импульса ЧР n(Q), типа компьютеризированный PDPA (ДИКС 411168.001) или аналоговый ИРЗ-3 (ДНГК 422142.004).
2) Пороговые индикаторы:
для длительных (сутки-недели) измерений разрядной активности в данном узле электрооборудования. Используются пороговые индикаторы (РИП), рис. Б.5. Его особенностью является то, что в РИП (ДНГК.713701.002) в одном блоке объединены ИЭ и ИУ.
3) Программное обеспечение:
"DIACS Expert" – выполнена в оболочке "Windows". Программа обработки n(Q) – “DIACS Expert” выполняет расчет, включая:
- управление измерениями при использовании анализатора по заданной временной программе;
- расчет распределений n(Q);
- пересчет шкалы амплитуд в единицы заряда;
- расчет мощности ЧР – Р;
- сравнение результатов, построение зависимости изменений мощности разрядов ЧР от времени – P(t);
- подготовку протокола испытаний.
"DIACS PD Book" – в оболочке «DOS». Ручным вводом данных по Q и по n позволяет выполнять:
- расчет распределений n(Q);
- пересчет шкалы амплитуд в единицы заряда;
- расчет мощности ЧР – Р.

3. Системы и комплексы для контроля разрядных явлений

3.1. Комплексы для периодического контроля
В комплексах для периодической диагностики электрооборудования применяются:
- устанавливаемых на момент измерений датчик;
- носимые средства измерений.
Практические применения комплексов для периодической диагностики приведены в табл. Б.1 и Б.2:
- переносной диагностический компьютеризированный комплекс типа ДКЧР-2 (табл. Б.1);
- переносной аналоговый комплекс «КАД» (табл. Б.2).

3.2. Система периодического диагностического мониторинга – (СПК)
Для непродолжительных измерений (месяцы) может быть использована и переносная система мониторинга, перманентно устанавливаемая на объект испытаний без его отключения или изменения режима работы. В данной системе датчики на магнитной основе ставятся на щит, измерительная аппаратура размещается в боксе (пример такого решения – на рис. Б.5). Измерения данной системой могут проводиться в течение нескольких месяцев. После измерений система демонтируется и может быть перенесена на следующий объект.

3.3. Система постоянного диагностического мониторинга
Система постоянного диагностического мониторинга применяется для постоянного контроля технического состояния критического оборудования. Измерительная аппаратура для систем непрерывного мониторинга размещается в боксах, в различных вариантах конструкции разных изготовителей.

РИП

DIACS-Monitor

Рис. Б.6. Внешний вид «РИП» периодической диагностики (мониторинга) типа СПК.

а)

б)

Рис. Б.7 Система «DIACS-Monitor» в нескольких вариантах исполнения: а – размещение анализатора PDPA в герметичном боксе; б – размещение анализатора PDPA в системном блоке компьютера.

Внешний вид управляющих блоков систем постоянного непрерывного диагностического мониторинга (производства «ДИАКС») показан на фото Б.7.

4. Аттестация средств измерений ЭРА

По описанным в разделах 1÷3 видам диагностической аппаратуры проведены межведомственные испытания, системы мониторинга оформлены Техническим решением, согласованным с Главным конструктором.

Таблица Б.1 - Спецификация носимого компьютеризированного комплекса типа ДКЧР-2

Состав

Чертеж

Назначение

1. Измерительные приборы:

Измерение электроразрядной активности в высоковольтной изоляции:

1.1 Осциллограф цифровой типа Tektronix TDS-2014, 4-кан, 100 МГц в комплекте

 

Осциллографирование сигналов от частичных разрядов (форма импульсов)

1.2 Анализатор потока импульсов от ЧР типа PDPA-1

ДИКС
422149.001

Цифровая автоматическая регистрация характеристик потока импульсов от частичных разрядов в изоляции.

1.3 Индикатор растекания заряда типа ИРЗ-3

ДНГК
422142.002

Измерение характеристик потока импульсов от частичных разрядов в изоляции.

1.4 Регистратор импульсов ЧР пороговый типа РИП-1

ДНГК
713701.001

Длительное измерение разрядной активности.

2. Измерительные средства:

Характеристики датчиков съема сигналов от ЧР в изоляции электрооборудования, находящегося в эксплуатации.

2.1 Датчик ЧР типа ТМР-5

ДНГК
410113.001

Измерение ЧР-активности по корпусу силовых трансформаторов и генераторов.

2.2 Датчик ЧР типа ТМР-1

ДИКС
434754.001

Локация максимумов ЧР-активности по корпусу электрической машины и в КРУ.

2.3 Датчик ЧР типа ТМР-2

ДНГК
410113.002

Локация максимумов ЧР-активности по корпусу трансформаторов, реакторов.

2.4 Датчик ЧР типа RC-1

ДИКС
434754.006

Измерение волны зарядов на каждом выводе фазы
На корпусах трансформаторов, реакторов

2.5 Датчик ЧР типа RC-2

ДНГК
410114.001

Датчик для подключения к ВИШ в виде коаксиального кабеля с емкостным съемом сигнала.
Для трансформаторов и реакторов

2.6 Датчик ЧР типа СТ-45

ДНГК
410120.001

Измерение импульса тока от ЧР с поводка заземления корпуса трансформаторов и реакторов.

2.7 Блок сопряжения осциллографа и датчиков типа БС-2

ДНГК
410116.001

Устройство выделения рабочей полосы частоты для фиксации измерительными системами.

2.8 Катушки с кабелем типа РК-75, 10 м

 

Обеспечение передачи аналогового сигнала от датчиков на измерительную аппаратуру.

3. Приспособления

3.1 Чемодан защитный типа Pelican™

 

Безопасное хранение и транспортировка.
- Для измерительной аппаратуры
- Для датчиков и приспособлений.

3.2 Высокочастотный шунт типа ВИШ-1

ДНГК
410115.001

- для датчика RC-1

3.3 Высокочастотный шунт типа ВИШ-2

ДНГК
410115.002

- для датчика RC-2 на катушке 10 м

3.4 Клещи специальные

 

Обеспечение гальванического контакта протекающим импульсным токам от ЧР

3.5 Кабель интерфейсный, тип RS-232

 

Обеспечение передачи данных в компьютер.

3.6 Разъемы коаксиальные типа СР-50

 

 

4. Оргтехника и программное обеспечение

4.1 Компьютер переносной типа Notebook с предустановленной ОС Windows XP

Обработка результатов измерений, подготовка протоколов измерений, хранение результатов измерений.

4.2 ПО «DIACS-Expert»

Программа для проведения и обработки измерений электроразрядной активности в изоляции мощных электродвигателей, силовых трансформаторов.

4.3 Принтер цветной струйный типа HP

Распечатка данных измерений и итоговых протоколов

Таблица Б.2 - Спецификация носимого комплекса аналоговой документации типа КАД

Состав

Чертеж

Назначение

А. Измерительные приборы:

Измерение электроразрядной активности от частичных разрядов в высоковольтной изоляции, а также временных параметров импульсов.

1. Индикатор растекания заряда типа ИРЗ-3

ДНГК
422142.002

Измерение характеристик потока импульсов от частичных разрядов в изоляции.

2. Регистратор импульсов ЧР пороговый типа РИП-1

ДНГК
713701.001

Длительное измерение разрядной активности.

3. Осциллограф цифровой типа Tektronix TDS-2014, 4-кан, 100 МГц в комплекте

 

Осциллографирование сигналов от частичных разрядов (форма импульсов).

Б. Измерительные средства:

Съем сигналов от ЧР в изоляции электрооборудования, находящегося в эксплуатации.

1. Датчик ЧР типа ТМР-5

ДНГК
410113.001

Измерение ЧР-активности по корпусу силовых трансформаторов и реакторов.

2. Датчик ЧР типа ТМР-2м

ДНГК
410113.002

Локация максимумов ЧР-активности по корпусу трансформаторов и реакторов.

3. Датчик ЧР типа СТ-45

ДНГК
410120.001

Измерение импульса тока от ЧР с поводка заземления корпусов трансформаторов и реакторов.

4. Катушки с кабелем типа RG-174, 10 м

 

Обеспечение передачи аналогового сигнала от датчиков на измерительную аппаратуру

В. Приспособления

 

1. Чемодан защитный типа Pelican™

Безопасное хранение и транспортировка.
- Для измерительной аппаратуры
- Для датчиков и приспособлений.

Г. Оргтехника и программное обеспечение

 

1. ПО «DIACS-Expert» на жестком носителе

Программа для обработки измерений электроразрядной активности в изоляции.

Д. Документация

 

1. Паспорт «КАД»

 

2. Паспорт «ИРЗ-3»

 

3. Паспорт «РИП-1»

 



 
« Выбор, испытание и применение металлооксидных ОПН в сетях СН   Исследования коррозионного износа и долговечности защитных покрытий »
электрические сети