SU1336151A2

SU1336151A2 - Device for detecting discharges and determining the place of their origin in winding

Info

Publication number: SU1336151A2
Application number: SU853981312A
Authority: SU
Inventors: Владислав Васильевич Маслов
Original assignee: Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Электроэнергетики
Priority date: 1985-10-25
Filing date: 1985-10-25
Publication date: 1987-09-07

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике , в частности к устройствам контрол электрооборуд вани . Цель изобретени - повышение дЬстовернос- ти и снижение трудоемкости измерений числа разр дов - достигаетс эа счет того, что в плечи включенных по дифференциальной схеме датчиков 4 и 5 ввод т комплексные сопротивлени , регулируемые при настройке устройства. При этом сопротивлени плеч дифференциальной схемы об зательно делают различными. В результате исключаетс вли ние несимметричного расположени датчиков 4 и 5 в пазу 3 статора 1 электрической машины и обеспечиваетс отстройка от транзитных токов, вызванных частичными разр дами в других пазах. 2 HJt. (Л со 00 о: СП N)The invention relates to electrical engineering, in particular, to devices for controlling electrical equipment. The purpose of the invention is to increase the accuracy and reduce the laboriousness of measuring the number of bits — it is achieved by imposing complex resistances on the arms of the sensors 4 and 5 that are included in the differential circuit, which are adjustable when the device is tuned. In this case, the resistances of the shoulders of the differential circuit are necessarily made different. As a result, the influence of the asymmetrical arrangement of the sensors 4 and 5 in the groove 3 of the stator 1 of the electric machine is eliminated and detuning from the transit currents caused by partial discharges in the other grooves is provided. 2 HJt. (L from 00 about: SP N)

Description

1one

Изобретение относитс к электротехнике , в частности к устройствам контрол электрооборудовани , предназначено дл защиты крупных электрических машин от аварий и вл етс усовершенствованием устройства по авт. св. № 7620977The invention relates to electrical engineering, in particular to electrical equipment control devices, is intended to protect large electric machines from accidents and is an improvement to the device according to the author. St. № 7620977

Цель изобретени - повьш1ение достоверности и снижение трудоемкости .проведени измерений частичных разр дов . ,The purpose of the invention is to increase the reliability and reduce the complexity of measuring partial discharges. ,

На фиг..1 представлено устройство, общий вид; на фиг.2 - принципиальна электрическа схема.On Fig.1 presents the device, a general view; 2 is a circuit diagram in principle.

Устройство содержит статор 1 электрической машины со стержнем 2 в пазу 3, на концы которого установлены верхний 4 и нижний 5 датчики.. Нижний датчик 5 подвешен на гибкой.св зи 6, в качестве которой может быть использован экранированньш монтажньш привод или электрический кабель. Верхний датчик. 4 установлен на паз 3 с помощью изолирующей штанги 7. Поскольку механическа св зь 6 между верхним 4 и нижним 5 датчиками гиб- ка , то нижний датчик 5 устанавливаетс на паз 3 как отвес. Последо- вательно с обмоткой катушки каждого датчика подключен двухполюсник, сог сто щий из регулируемых резистора и индуктивности. Оба двухполюсника размещены в корпусе 8, снабженном ручками 9 дл регулировани их параметров. Электрическим кабелем 6 вьшоды двухполюсников и вторые вьгаоды обмоток катушек датчиков подключены к измерителю 10 разр дных токов.The device contains a stator 1 of an electric machine with a rod 2 in a groove 3, the ends of which are fitted with the upper 4 and lower 5 sensors. The lower sensor 5 is suspended on a flexible connection 6, which can be a shielded montage drive or an electrical cable. Upper sensor. 4 is installed on the groove 3 by means of an isolation rod 7. Since the mechanical connection 6 between the upper 4 and lower 5 sensors is flexible, the lower sensor 5 is mounted on the groove 3 as a plumb line. Consistently with the coil winding of each sensor, a two-port circuit is connected, consisting of an adjustable resistor and inductance. Both two-poles are housed in a housing 8 provided with handles 9 for adjusting their parameters. The electric cable 6 of the two-pole terminals and the second windings of the coils of the sensors are connected to the meter 10 discharge currents.

Схема (фиг.2) содержит комплексные Сопротивлени 11 и 12 соответственно первого и второго датчиков, ЭДС датчиков 13 и 14, конденсатор 15 настройки контуров обоих датчиков на нужную резонансную частоту, выходные зажимы 16 и 17 устройства, к которым подключен измеритель 18 разр дных токов, регулируемые резисторы 19 и 20 двухполюсников, соединенные соответственно с катушками 21-23 индуктивности двухполюсника в цепи первого датчика и катушками 24-26 индуктивности двухполюсника в цепи второго датчика, переключатели 27 и 28.The circuit (Fig. 2) contains complex Resistances 11 and 12, respectively, of the first and second sensors, EMF of sensors 13 and 14, capacitor 15 adjusting the circuits of both sensors to the desired resonant frequency, output terminals 16 and 17 of the device to which the meter 18 discharge currents are connected , adjustable resistors 19 and 20 of two-terminal, connected respectively with the coils 21-23 of the two-pole of the first sensor circuit and coils 24-26 of the two-pole of the second sensor, switches 27 and 28.

Измерение частичных разр дов посредством предлагаемого устройства провод т следующим образом.The measurement of partial discharges by means of the device proposed is carried out as follows.

На обмотку статора .остановленного генератора подаетс от постороннегоOn the stator winding of a suspended generator is supplied from an unauthorized

33615123361512

источника напр жение частоты 50 Гц, значение его выбираетс в зависимости от задачи в пределах от нескольких киловольт до фазного номинального . Измерение провод т два оператора, один из которых устанавливает датчики 4 и 5 на провер емый паз 3 (фиг. 1) , а другой включает и отключает питаниеsource voltage is 50 Hz, its value is selected depending on the task in the range from a few kilovolts to a phase nominal. The measurement is carried out by two operators, one of whom installs sensors 4 and 5 on the checked groove 3 (Fig. 1), and the other turns the power on and off

д электромагнитов, прижимающих датчики 4 и 5 к стали статора 1, считывает показани измерительного прибора 10 и управл ет посредством ручек 9 элементами двухполюсников При установ1g ке датчиков ошибка практически неизбежна , поэтому помеха накладываетс на полезный сигнал и дает увеличение показаний измерительного прибора. Таким образом, подавление помехиThe electromagnets pressing sensors 4 and 5 to stator 1 steel reads the readings of the measuring device 10 and controls the elements of two-terminal devices by means of knobs. When installing the sensors, an error is almost unavoidable, therefore interference is imposed on the useful signal and gives an increase in the readings of the measuring device. Thus, interference cancellation

2Q сводитс к тому, что оператор, ввод в действие тот или другой двухполюсник , добиваетс минимума показаний прибора. В исходном положении индуктивности и сопротивлени двухполюсни25 ков минимальны. После установки датчиков на паз и по влени сигнала оператор плавно вводит резистор одного из двухполюсников, например первого. Если ЭДС первого датчика 13 больше2Q means that the operator commissioning one or the other two-terminal device achieves a minimum of instrument readings. In the initial position, the inductances and resistances of the bipolar wires are minimal. After the sensors are installed on the groove and the signal appears, the operator smoothly enters one of the two-terminal resistors, for example, the first. If the EMF of the first sensor 13 is greater

3Q ЭДС второго датчика 14, то при введении резистора 19 сигнал начинает уменьшатьс . Окончательный минимум оператор устанавливает путем введени индуктивностей 21-23. Минималь ный сигнал с небольшой погрешностью3Q EMF of the second sensor 14, then with the introduction of the resistor 19, the signal starts to decrease. The operator establishes the final minimum by introducing inductances 21-23. The minimum signal with a small error

5 равен искомой интенсивности частичных разр дов. Нулевой сигнал свиде тельствует об отсутствии разр дов в провер емом пазу.5 is equal to the desired partial bit rate. The zero signal indicates that there are no bits in the groove to be checked.

Оценить погрешность, вносимую двух- 40Estimate the error introduced by two- 40

полюсниками, можно путем несложныхPoles, you can by simple

выкладок. Пусть Z - комплексное сопротивление двухполюсника, Е. и ЭДС первого и второго датчиков соответственно , Z - сопротивление катушекcalculations. Let Z - the impedance of the two-terminal, E. and the EMF of the first and second sensors, respectively, Z - the resistance of the coils

датчиков, Xj, - сопротивление конденсатора настройки. Если датчики возбуждаютс только током помехи, то ЭДС одного из датчиков, например 14, будет иметь противоположное напр 50 жение (фиг. 2). Напр жение на зажимах- 16 и 17 измерительного прибора 18 при введении сопротивлени Z одного из двух полюсников имеет вид sensors, Xj, - the resistance of the capacitor settings. If the sensors are excited only by the disturbing current, then the EMF of one of the sensors, for example 14, will have the opposite voltage 50 (Fig. 2). The voltage at the terminals 16 and 17 of the measuring device 18 with the introduction of the resistance Z of one of the two poles has the form

55 (E.-EOJtcZ-E.Z.3tc . , . ((Z+Za)Z Компенсаци помехи достигаетс в том случае, когда выполн етс условие55 (E.-EOJtcZ-E.Z.3tc.,. ((Z + Za) Z) Interference compensation is achieved when the condition

(E,-E,)X,Z-E,Z5X,0.(E, -E,) X, Z-E, Z5X, 0.

(2)(2)

ОтсюдаFrom here

(E.-E2)Z(E.-E2) Z

(3(3

Полезный сигнал при введении дл полной компенсации помехи выражаетс следующим образом:A useful signal when introduced to fully compensate for interference is expressed as follows:

2E,2E,

,,2,, 2

(4)(four)

При правильной установке датчиков, когда ,Е, полезньш сигнал равенWith proper installation of sensors, when, E, the useful signal is

, , 5) 2Xc+Z , 5) 2Xc + Z

Если имеетс 10% небаланса ЭДС датчиков, т.е. Е,Е и ,9Е, то полезный сигнал можно записать в виде:If there is a 10% unbalance of EMF sensors, i.e. E, E and, 9E, the useful signal can be written in the form:

i.w 2ЁХсi.w 2ЕХс

« 2,,112“2, 112

(6)(6)

В реальных услови х датчики возбуждаютс импульсами магнитного пол и в их контурах происходит затухающие колебани с частотой резонансаIn real conditions, the sensors are excited by pulses of a magnetic field and in their circuits damped oscillations occur with a frequency of resonance.

fJ(fJ (

Составитель Т.Щеголькова Редактор А.Козориз Техред М.Дидьк Compiled by T. Shchegolkova Editor A. Kozoriz Tehred M. Died

Заказ 4053/51Тираж 617ПодписноеOrder 4053/51 Circulation 617 Subscription

ВНИИПИ Государственного комитета СССРVNIIPI USSR State Committee

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска наб., д. 4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5

ПроизводственноProduction

-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород, ул.Проектна ,4printing company, Uzhgorod, Projecto st., 4

13361511336151

св занных контуров. В резонансном режиме вьфажени (5) и (6) можно представить в виде:connected contours. In the resonance mode, the compressions (5) and (6) can be represented as:

.cv) 2ЁХс «- 1,.cv) 2ЕХс «- 1,

(7)(7)

где R - активна составл юща Z.where R is the active component of Z.

Claims

Then the ratio of useful signals | after compensation, before it will be ,, 9. Thus, the wanted signal is reduced only by 10% with complete suppression of interference, which can lead to 100% or more measurement errors. Invention Formula

Device for detecting bits and determining their place in the winding St. No. 762097, characterized in that, in order to increase the reliability and reduce the laboriousness of measuring the number of bits, additionally in series with the winding of the measuring coil of each sensor, a two-pole connection is made in the form of parallel-connected adjustable inductances and a resistor.

) tt

FIG. 2