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).
|
|
|
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. |
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.
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 | Цифровая автоматическая регистрация характеристик потока импульсов от частичных разрядов в изоляции. |
1.3 Индикатор растекания заряда типа ИРЗ-3 | ДНГК | Измерение характеристик потока импульсов от частичных разрядов в изоляции. |
1.4 Регистратор импульсов ЧР пороговый типа РИП-1 | ДНГК | 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 | Измерение ЧР-активности по корпусу силовых трансформаторов и генераторов. |
2.2 Датчик ЧР типа ТМР-1 | ДИКС | Локация максимумов ЧР-активности по корпусу электрической машины и в КРУ. |
2.3 Датчик ЧР типа ТМР-2 | ДНГК | Локация максимумов ЧР-активности по корпусу трансформаторов, реакторов. |
2.4 Датчик ЧР типа RC-1 | ДИКС | Измерение волны зарядов на каждом выводе фазы |
2.5 Датчик ЧР типа RC-2 | ДНГК | Датчик для подключения к ВИШ в виде коаксиального кабеля с емкостным съемом сигнала. |
2.6 Датчик ЧР типа СТ-45 | ДНГК | Измерение импульса тока от ЧР с поводка заземления корпуса трансформаторов и реакторов. |
2.7 Блок сопряжения осциллографа и датчиков типа БС-2 | ДНГК | 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. |
3.2 Высокочастотный шунт типа ВИШ-1 | ДНГК | - для датчика RC-1 |
3.3 Высокочастотный шунт типа ВИШ-2 | ДНГК | - 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 | Измерение характеристик потока импульсов от частичных разрядов в изоляции. |
2. Регистратор импульсов ЧР пороговый типа РИП-1 | ДНГК | 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 | Измерение ЧР-активности по корпусу силовых трансформаторов и реакторов. |
2. Датчик ЧР типа ТМР-2м | ДНГК | Локация максимумов ЧР-активности по корпусу трансформаторов и реакторов. |
3. Датчик ЧР типа СТ-45 | ДНГК | 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. | |
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» |
|