RU178684U1 - Устройство измерения частичных разрядов с учетом влияния источника питания - Google Patents
Устройство измерения частичных разрядов с учетом влияния источника питания Download PDFInfo
- Publication number
- RU178684U1 RU178684U1 RU2017138675U RU2017138675U RU178684U1 RU 178684 U1 RU178684 U1 RU 178684U1 RU 2017138675 U RU2017138675 U RU 2017138675U RU 2017138675 U RU2017138675 U RU 2017138675U RU 178684 U1 RU178684 U1 RU 178684U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- influence
- power source
- signal
- voltage
- account
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/08—Locating faults in cables, transmission lines, or networks
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/12—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Testing Relating To Insulation (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области электроэнергетики, более конкретно к устройствам для измерения частичных разрядов (ЧР), позволяющим контролировать состояние изоляции высоковольтного электрооборудования. Техническим результатом является повышение надежности и информативности о состоянии изоляции высоковольтного электрооборудования и обеспечения энергетической эффективности и безопасности эксплуатации испытуемых объектов методом частичных разрядов за счет учета влияния индуктивности «развязки» на форму и величину сигнала от ЧР при оперативном контроле высоковольтной изоляции электрооборудования сосредоточенными параметрами. Устройство измерения частичных разрядов с учетом влияния источника питания, содержащее высоковольтный конденсатор, фильтры высоких частот и регистрирующий прибор, согласно настоящей полезной модели, регистрирующий прибор состоит из усилителя сигнала, осциллографа и преобразовательного блока, который состоит из нескольких элементов: элемент определения индуктивности развязки (L), элемент определения измеряемого сигнала от ЧР при влиянии источника питания (dU), элемент определения корректирующего коэффициента ЧР (КЧР) и элемент определения величины сигнала от ЧР с отсутствием влияния источника питания (du). 1 ил.
Description
Полезная модель относится к области электроэнергетики, более конкретно к устройствам для измерения частичных разрядов (ЧР), позволяющим контролировать состояние изоляции высоковольтного электрооборудования.
Аналогом является устройство для измерения характеристик частичных разрядов включенное в ветвь заземления высоковольтного конденсатора, описанное в ГОСТ 20074-83 «Метод измерения характеристик частичных разрядов» и в стандарте EN/IEC 60270 под названием "High voltage Test Techniques - Partial Discharge measurements" («Технологии высоковольтных испытаний - Измерения частичных разрядов», 2000). Данное устройство состоит из конденсатора связи (высоковольтного конденсатора); измерительного прибора; фильтра частот которых соединяется через высоковольтный кабель.
Аналогом является устройство для измерения частичных разрядов (SU 1190309 А1, МПК G01R 31/00 опубл. 07.11.1985), включающее датчик частичных разрядов, расположенный внутри электростатического экрана, и электрический кабель, предназначенный для передачи сигнала от датчика частичных разрядов к внешнему измерительному устройству.
Прототипом является устройство для контроля характеристик частичных разрядов (Патент RU 2019850, МПК5 G01R 31/12, опубл. 15.09.1994), содержащее испытательный трансформатор, высоковольтный конденсатор, фильтры высоких частот, измерительный кабель и регистрирующий прибор.
Недостатками вышеперечисленных аналогов и прототипа является отсутствие учета влияния индуктивности «развязки» Lраз между источником питания и испытуемым объектом (ИО), что оказывает влияние на искажение сигнала от ЧР несущего информацию о дефекте в изоляции.
На практике при измерении частичных разрядов, когда измерительное устройство подключено в ветви заземления высоковольтного конденсатора часто наблюдается колебательная затухающая форма сигнала от ЧР и апериодическая форма сигнала от ЧР. Описание причин наблюдения таких сигналов от ЧР указное в работе [Ба Бораик А.М., Усачев А.Е., Кубарев А.Ю. Моделирование процесса возникновения частичного разряда в компьютерной среде // Известия высших учебных заведений. Проблемы энергетики. - 2016. - №9-10. - С. 25-30]. В этой работе показано, что при измерение сигналов от ЧР через регистратор в цепи высоковольтного конденсатора, включенного со стороны высокого напряжения объекта испытаний, в спектре сигнала от ЧР присутствует две составляющие: апериодическая, несущая информацию о дефекте, и периодическая, представляющая собой затухающие колебания переходного процесса, возникающего при изменении емкости объекта испытания при возникновении ЧР. При малом расстоянии (малая индуктивность «развязки» Lраз) между источником питания и испытуемым объектом наблюдается колебательная затухающая форма сигнала от ЧР, а при большом расстояние (большая индуктивность «развязки» Lраз) наблюдается апериодическая форма сигнала от ЧР. В данной работе показана зависимость амплитуды первого экстремума сигнала от ЧР от индуктивности «развязки» Lраз, где доказано, что амплитуда 1-го экстремума существенно зависит от Lраз. Если форма сигнала от ЧР имеет вид колебательного процесса, то это означает, что амплитуда первого экстремума занижена, а значит несет искаженную информацию о дефекте в изоляции.
Задачей данной полезной модели является разработка устройства измерения частичных разрядов, в котором устранены недостатки аналогов и прототипа.
Техническим результатом является повышение надежности и информативности о состоянии изоляции высоковольтного электрооборудования и обеспечения энергетической эффективности и безопасности эксплуатации испытуемых объектов методом частичных разрядов за счет учета влияния индуктивности «развязки» на форму и величину сигнала от ЧР при оперативном контроле высоковольтной изоляции электрооборудования сосредоточенными параметрами.
Технический результат достигается тем, что устройство измерения частичных разрядов с учетом влияния источника питания, содержащее высоковольтный конденсатор, фильтры высоких частот и регистрирующий прибор, согласно настоящей полезной модели, регистрирующий прибор состоит из усилителя сигнала, осциллографа и преобразовательного блока, который состоит из нескольких элементов: элемент определения индуктивности развязки (Lраз), элемент определения измеряемого сигнала от ЧР при влиянии источника питания (dULраз), элемент определения корректирующего коэффициента ЧР (КЧР) и элемент определения величины сигнала от ЧР с отсутствием влияния источника питания (du).
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где на фиг. 1 приведена функциональная схема предлагаемого устройства.
Обозначения на чертеже:
1 - Клеммы высоковольтного конденсатора.
2 - Высоковольтный конденсатор емкостью 80 пФ.
3 - Фильтр высоких частот.
4 - Регистрирующий прибор.
5 - Усилитель сигнала.
6 - Осциллограф.
7 - Преобразовательный блок.
8 - Элемент определения индуктивности развязки.
9 - Элемент определения измеряемого сигнала от ЧР при влиянии источника питания.
10 - Элемент определения корректирующего коэффициента ЧР.
11 - Элемент определения величины сигнала от ЧР с отсутствием влияния источника питания.
Испытуемый объект (условно на чертеже не показан) соединен с предлагаемым устройством посредством клемм высоковольтного конденсатора.
Устройство измерения частичных разрядов с учетом влияния источника питания содержит клеммы высоковольтного конденсатора 1, высоковольтный конденсатор 2, фильтр высоких частот 3, регистрирующий прибор 4, который состоит из усилителя сигнала 5, осциллографа 6 и преобразовательного блока 7, который состоит из несколько элементов: элемент определения индуктивности развязки 8 (Lраз), элемент определения измеряемого сигнала от ЧР при влиянии источника питания (броска напряжения) 9 (dULраз), элемент определения корректирующего коэффициента ЧР 10 (KЧР) и элемент определения величины сигнала от ЧР (броска напряжения при возникновении ЧР) с отсутствием влияния источника питания (du). Все элементы в устройстве соединяются между собой измерительным (коаксиальным) кабелем.
Предлагаемое устройство обладает преимуществом, которое заключается в учете коэффициента ЧР (KЧР), представляющего собой отношение броска напряжения при отсутствии влияния источника питания (большая Lраз) к броску при влиянии источника (малая Lраз). Признаком сильного влияния источника предлагается считать колебательную форму ЧР. Влиянием источника можно пренебречь при больших Lраз (апериодическая форма ЧР).
Работает устройство следующим образом:
1. измерительное устройство присоединяется к высоковольтному электроду испытуемого объекта через высоковольтные клеммы 1. При возникновении ЧР в испытуемом объекте сигналы поступают через высоковольтный конденсатор 2 и фильтр высоких частот 3, где блокируются частоты основного питания 50/60 Гц (шумы) и пропускаются только высокочастотные сигнал от ЧР;
2. сигнал от ЧР подается на вход регистрирующего прибора на усиление с помощью усилителя 5. Затем усиленный сигнал поступает в осциллограф 6. В осциллографе 6 регистрируются основные характеристики сигналов (броска напряжения) от ЧР (амплитуда duизм и длительность сигнала от ЧР). Регистрируемые сигналы от ЧР поступают в преобразовательный блок 7;
3. в элементе 8 преобразовательного блока 7 определяется индуктивности развязки Lраз по известной емкости испытуемого объекта С и измеренному периоду колебательного процесса Т с помощью формулы:
4. в элементе 9 преобразовательного блока 7 определяется величина сигнала от ЧР (броска напряжения) при влиянии источника питания dULраз по следующей формуле:
где (dU(-6)=0.128 В, dU(0)=6.4 В, Х0=-3.39 и dx=0.48) - постоянные коэффициенты и lg(Lpa3) десятичный логарифм найденной индуктивности Lраз по формуле 1;
5. поскольку величина сигнала от «кажущегося» частичного разряда (броска напряжения) в модели многослойной изоляции с дефектом определяется при отсутствии связи между источником питания и ИО, то в элементе 10 преобразовательного блока 7 определяется корректирующий коэффициент ЧР по следующей формуле:
где dU(0) - величина сигнала от ЧР (броска напряжения) при отсутствии источника питания dULраз - величина сигнала от ЧР (броска напряжения) при влиянии источника.
6. величина сигнала от ЧР (броска напряжения) при возникновении ЧР с «отключенным» источником питания, которая используется для определения величины сигнала от «кажущегося» частичного разряда, в элементе 11 преобразовательного блока 7 определяется произведением измеренного значения duизм на KЧР: du=duизмKЧР.
Таким образом, с помощью предлагаемого устройства исключается влияние источника питания на результаты измерений сигнала от ЧР, т.е. где мы бы не измеряли, мы получим чисто неискаженной сигнал, несущий информации о дефекте.
Claims (1)
- Устройство измерения частичных разрядов с учетом влияния источника питания, содержащее высоковольтный конденсатор, фильтры высоких частот и регистрирующий прибор, отличающееся тем, что регистрирующий прибор состоит из усилителя сигнала, осциллографа и преобразовательного блока, который состоит из нескольких элементов: элемент определения индуктивности развязки (Lраз), элемент определения измеряемого сигнала от ЧР при влиянии источника питания (dULраз), элемент определения корректирующего коэффициента ЧР (KЧР) и элемент определения величины сигнала от ЧР с отсутствием влияния источника питания (du).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017138675U RU178684U1 (ru) | 2017-11-07 | 2017-11-07 | Устройство измерения частичных разрядов с учетом влияния источника питания |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017138675U RU178684U1 (ru) | 2017-11-07 | 2017-11-07 | Устройство измерения частичных разрядов с учетом влияния источника питания |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU178684U1 true RU178684U1 (ru) | 2018-04-17 |
Family
ID=61974678
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017138675U RU178684U1 (ru) | 2017-11-07 | 2017-11-07 | Устройство измерения частичных разрядов с учетом влияния источника питания |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU178684U1 (ru) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2019850C1 (ru) * | 1991-04-29 | 1994-09-15 | Юрий Петрович Аксенов | Способ контроля характеристик частичных разрядов и устройство для его осуществления |
| JPH06317625A (ja) * | 1992-09-14 | 1994-11-15 | Mitsui Petrochem Ind Ltd | 変圧器の運転中における部分放電検知装置 |
| RU2393494C1 (ru) * | 2009-05-08 | 2010-06-27 | Валерий Сергеевич Поляков | Устройство непрерывного контроля сигнала частичных разрядов в изоляции трехфазных высоковольтных аппаратов в условиях эксплуатации |
| RU2553281C1 (ru) * | 2014-02-20 | 2015-06-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" | Устройство для обнаружения частичных разрядов |
-
2017
- 2017-11-07 RU RU2017138675U patent/RU178684U1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2019850C1 (ru) * | 1991-04-29 | 1994-09-15 | Юрий Петрович Аксенов | Способ контроля характеристик частичных разрядов и устройство для его осуществления |
| JPH06317625A (ja) * | 1992-09-14 | 1994-11-15 | Mitsui Petrochem Ind Ltd | 変圧器の運転中における部分放電検知装置 |
| RU2393494C1 (ru) * | 2009-05-08 | 2010-06-27 | Валерий Сергеевич Поляков | Устройство непрерывного контроля сигнала частичных разрядов в изоляции трехфазных высоковольтных аппаратов в условиях эксплуатации |
| RU2553281C1 (ru) * | 2014-02-20 | 2015-06-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" | Устройство для обнаружения частичных разрядов |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN203811754U (zh) | 一种封闭式气体绝缘组合电器局部放电检测设备 | |
| JP5228558B2 (ja) | 電磁波検知による部分放電検出装置及びその検出方法 | |
| JP2021511480A (ja) | 変圧器監視・測定システム及び方法 | |
| JPWO2007063647A1 (ja) | 部分放電電荷量測定方法および装置 | |
| CN105629100A (zh) | 基于异常振动分析的gis机械缺陷诊断系统及方法 | |
| CN102081136A (zh) | 一种适用于现场的冲击电压下gis局部放电检测方法 | |
| CN105954698A (zh) | 非接触式超声波法局部放电检测仪的考核校验装置及方法 | |
| NO342173B1 (en) | Method for measuring an impedance of an electric cable, a coupler arrangement and uses thereof | |
| RU2700368C1 (ru) | Способ определения технического состояния цифрового трансформатора по параметрам частичных разрядов в изоляции | |
| KR20100036567A (ko) | 부분방전신호 검출모듈 및 이의 구동방법 | |
| CN115436856A (zh) | 一种局部放电超声、特高频一体化传感器性能测试方法 | |
| CN103513158A (zh) | 一种阻尼振荡波下电缆局部放电检测装置及检测方法 | |
| CN110736904A (zh) | 一种油纸绝缘局部放电监测装置 | |
| CN110988490A (zh) | 一种电源滤波器差损时域测量系统及方法 | |
| RU178684U1 (ru) | Устройство измерения частичных разрядов с учетом влияния источника питания | |
| KR101123539B1 (ko) | 접지임피던스의 고정도 측정장치 | |
| RU186984U1 (ru) | Устройство измерения частичных разрядов с учетом влияния источника питания, включенное в ветви заземления объекта испытаний | |
| CN216900776U (zh) | 一种数字局部放电测试仪 | |
| CN215415839U (zh) | 基于振荡波局放试验的高频电流互感器灵敏度试验电路 | |
| RU2724991C1 (ru) | Способ определения технического состояния изоляции цифрового трансформатора по параметрам частичных разрядов | |
| CN211718440U (zh) | 一种油纸绝缘局部放电监测设备 | |
| CN104459492A (zh) | 电力电缆耐压试验用局部放电检测装置及检测方法 | |
| CN210243747U (zh) | 一种异频全自动介质损耗测试仪 | |
| CN208350896U (zh) | 一种谐波的测量装置 | |
| RU2019850C1 (ru) | Способ контроля характеристик частичных разрядов и устройство для его осуществления |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20180422 |