RU2620021C1 - Device (versions) and procedure for determination of condition insulator sets - Google Patents
Device (versions) and procedure for determination of condition insulator sets Download PDFInfo
- Publication number
- RU2620021C1 RU2620021C1 RU2015156834A RU2015156834A RU2620021C1 RU 2620021 C1 RU2620021 C1 RU 2620021C1 RU 2015156834 A RU2015156834 A RU 2015156834A RU 2015156834 A RU2015156834 A RU 2015156834A RU 2620021 C1 RU2620021 C1 RU 2620021C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- leakage current
- threshold value
- radio
- scanning station
- suspension
- 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
- G01R31/12—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 Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION
Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано для диагностики состояния изолирующих подвесок воздушной линии электропередачи и электротяговых сетях 110-500 кВ.The invention relates to the electric power industry and can be used to diagnose the condition of insulating suspensions of an overhead power line and electric traction networks of 110-500 kV.
Уровень техникиState of the art
Известен визуальный способ определения состояния изолирующей подвески воздушной линии электропередачи и электротяговых сетей. Недостатками визуального способа являются: во-первых, то, что он требует непосредственного присутствия наблюдателя в месте контроля, во-вторых, практически не реализуем в условиях плохой видимости и, в-третьих, точность способа из-за визуальной оценки принципиально не высока. Визуальный способ практически не применим при возникновении перекрытия фарфоровых и стеклянных изоляторов, в виду отсутствия на них видимых изменений.A known visual method for determining the state of the insulating suspension of an overhead power line and electric traction networks. The disadvantages of the visual method are: firstly, the fact that it requires the direct presence of an observer in the place of control, secondly, it is practically not feasible in conditions of poor visibility, and thirdly, the accuracy of the method due to visual assessment is fundamentally not high. The visual method is practically not applicable when there is overlapping of porcelain and glass insulators, in view of the absence of visible changes on them.
Известен тепловизионный способ определения состояния изолирующей подвески воздушной линии электропередачи и электротяговых сетей, основанный на измерении степени нагрева поверхности изолятора. Данный способ также требует присутствия наблюдателя в месте контроля, имеет высокую погрешность, зависящую от расстояния до изолятора, температуры и влажности воздуха, скорости ветра, не применим при отыскании поврежденного изолятора после отключения воздушной линии.Known thermal imaging method for determining the state of the insulating suspension of an overhead power line and electric traction networks, based on measuring the degree of heating of the surface of the insulator. This method also requires the presence of an observer in the place of control, has a high error, depending on the distance to the insulator, temperature and humidity, wind speed, not applicable when finding a damaged insulator after disconnecting the overhead line.
Известен способ определения места повреждения изоляции воздушной линии, согласно которому на силовой линии создают колебательный контур из фазного провода линии и предварительно заряженного высоковольтного накопительного конденсатора ([1] патент на изобретение РФ №2413234, МПК G01R 31/08, опубл. 27.02.2011). Согласно способу определяют расстояние до места повреждения изоляции по измеренному временному интервалу, кратному периоду возбужденного в линии колебательного процесса, при известных емкости высоковольтного накопительного конденсатора, удельных индуктивности и активного сопротивления петли "фазный провод - земля» или по отношению временных интервалов поврежденной и неповрежденной фаз при известной длине линии. Зондирующие способы диагностики воздушной линии чувствительны к высокочастотным помехам, имеют погрешность, зависящую от конфигурации и длины линии, что позволяет лишь приблизительно определить местоположение поврежденного изолятора. Способ не позволяет диагностировать предпробойное состояние изолятора, что необходимо для минимизации риска перекрытия изолирующей подвески.There is a method of determining the location of damage to the insulation of an overhead line, according to which an oscillating circuit is created from a phase wire of the line and a pre-charged high-voltage storage capacitor ([1] RF patent No. 2413234, IPC G01R 31/08, published on February 27, 2011) . According to the method, the distance to the place of insulation damage is determined by the measured time interval that is a multiple of the period of the oscillation process excited in the line, with the known capacitance of the high-voltage storage capacitor, the specific inductance and resistance of the phase-to-ground loop, or with respect to the time intervals of the damaged and undamaged phases when the known length of the line The sounding methods for diagnosing an overhead line are sensitive to high-frequency interference, have an error depending on t configuration and line length, which allows only approximately to determine the location of the damaged insulator.The method does not allow to diagnose the pre-breakdown state of the insulator, which is necessary to minimize the risk of overlap of the insulating suspension.
Известен способ диагностики технического состояния опорно-стержневого фарфорового высоковольтного изолятора ([2] патент на изобретение РФ №2275647, МПК G01R 31/00, G01M 7/00, опубл. 10.01.2005; [3] патент на изобретение РФ №2262690, МПК G01N 29/04, опубл. 20.10.2005). В соответствии со способом проводят ударное возбуждение в изоляторе колебаний, прием собственных колебаний и определение спектра колебании, рассчитывают произведения спектров, полученных от ударов в разных точках, а о степени дефектности изолятора судят по количеству пиков в произведениях спектров в обследованных точках, превышающих заданный контрольный уровень этих параметров. Недостатком способа является его ограниченное применение только на опорно-стержневых фарфоровых изоляторах и требует обязательного механического воздействия на диагностируемый изолятор. Способ не позволяет диагностировать предпробойное состояние изолятора.A known method for diagnosing the technical condition of a support-rod high-voltage porcelain insulator ([2] RF patent No. 2275647, IPC G01R 31/00,
Известны устройства и способы определения состояния изолирующей подвески, основанные на изменении напряженности электрического и магнитного поля вблизи изолятора ([4] патент на изобретение РФ №126144, МПК G01R 31/08, опубл. 20.03.2013; [5] патент на полезную модель РФ №140278, МПК G01R 31/12, опубл. 10.05.2014; [6] патент на изобретение РФ №2009127683, МПК G01R 31/00, опубл. 27.01.2011; [7] патент на изобретение РФ №2007133044, МПК G01R 31/12, опубл. 10.03.2009). Напряженности полей вблизи диагностируемого изолятора сравнивают с эталонными напряженностями полей, при отклонении величины напряженности поля от эталонной, делают вывод о предаварийном или аварийном состоянии изолятора. Данный способ реализуем посредством дорогостоящих анализаторов полей, требующих организации питания.Known devices and methods for determining the state of an insulating suspension based on changes in the electric and magnetic fields near the insulator ([4] RF patent No. 126144, IPC G01R 31/08, published March 20, 2013; [5] utility model patent of the Russian Federation No. 140278, IPC G01R 31/12, published on 05/10/2014; [6] RF patent No. 2009127683, IPC G01R 31/00, published January 27, 2011; [7] RF patent No. 2007133044, IPC G01R 31 / 12, published March 10, 2009). The field strengths near the diagnosed insulator are compared with the reference field strengths, when the field strength deviates from the reference one, a conclusion is made about the pre-emergency or emergency state of the insulator. We implement this method through expensive field analyzers that require catering.
Известен способ индикации пробоя полимерного изолятора, подразумевающий установку в разрыв траверсы и полимерного изолятора специального устройства, содержащего диэлектрический элемент, имеющий протяженную вдоль оси центральную часть с открытой на одном из концов полостью, радиально-протяженную периферическую часть и проводящий стержень для крепления к изолятору, одним из своих концов установленный в упомянутую полость, управляющий электрод, установленный соосно упомянутому стержню впритык к внутренней поверхности упомянутой периферической части, покрытие, выполненное с возможностью электрической изоляции зоны контакта упомянутого управляющего электрода с упомянутым диэлектрическим элементом, в котором (в индикаторе) упомянутый диэлектрический элемент выполнен из хрупкого термонапряженного материала и снабжен оптическим пробоем, а относительная диэлектрическая проницаемость упомянутого покрытия меньше диэлектрической проницаемости материала упомянутого диэлектрического элемента ([8] патент на изобретение РФ №2479057, Н01В 17/46, опубл. 10.04.2013). Способ позволяет определить неисправный полимерный изолятор в сети визуальным методом по разрушению индикатора пробоя. Недостатки визуального метода приведены выше.A known method for indicating breakdown of a polymer insulator, which implies installing in the gap of the traverse and the polymer insulator a special device containing a dielectric element having a central part extended along the axis with a cavity open at one end, a radially extended peripheral part and a conductive rod for attachment to the insulator, is one from its ends installed in said cavity, a control electrode mounted coaxially to said rod close to the inner surface of said lane spherical part, a coating made with the possibility of electrical isolation of the contact zone of said control electrode with said dielectric element, in which (in the indicator) said dielectric element is made of brittle thermally stressed material and provided with optical breakdown, and the relative dielectric constant of said coating is less than the dielectric constant of said material dielectric element ([8] patent for the invention of the Russian Federation No. 2479057, НВВ 17/46, publ. 04/10/2013). The method allows to identify a faulty polymer insulator in the network by visual method for the destruction of the breakdown indicator. The disadvantages of the visual method are given above.
Известно устройство для определения дефектов в изоляторах ([9] патент на изобретение РФ №2503076, МПК Н01В 17/42, опубл. 27.12.2013). Изобретение относится к электротехническому оборудованию, а именно к штыревым, вводным и проходным изоляторам. Крепежный элемент выполняют выступающим за пределы изолятора в месте крепления к заземленной конструкции, покрывают поверхность крепежного элемента равномерной по толщине пленкой из токопроводящего материала, на выступающей части крепежного элемента к пленке жестко прикрепляют металлический проводник, другой конец которого через сигнальное устройство соединен с заземленной конструкцией. Устройство позволяет обнаружить дефект изолятора за счет использования тока замыкания на землю, то есть за счет самого дефекта изолятора, и исключить использование контрольно-измерительной аппаратуры.A device for determining defects in insulators ([9] patent for the invention of the Russian Federation No. 2503076, IPC НВВ 17/42, publ. 12/27/2013). The invention relates to electrical equipment, namely, pin, lead-in and bushing insulators. The fastener is performed protruding beyond the insulator at the point of attachment to the grounded structure, the surface of the fastener is covered with a film of conductive material uniform in thickness, a metal conductor is rigidly attached to the film on the protruding part of the fastener to the film, the other end of which is connected to the grounded structure through a signal device. The device allows to detect an insulator defect due to the use of an earth fault current, that is, due to the insulator defect itself, and to exclude the use of instrumentation.
Недостатками приведенных способов и устройств диагностики изоляторов является то, что при их реализации необходимо внесение изменений в конструкцию изолирующей подвески (устройства устанавливаются вместо изолятора или в разрыв изолятора и траверсы), устройства обеспечивают визуальную индикацию, что не всегда удобно; кроме того, устройства одноразового срабатывания. При ложном срабатывании необходима их замена. Описанные способы не позволяют диагностировать предпробойное состояние изолятора.The disadvantages of the above methods and devices for the diagnosis of insulators is that when they are implemented, it is necessary to make changes to the design of the insulating suspension (devices are installed instead of the insulator or to break the insulator and the beam), the devices provide a visual indication, which is not always convenient; in addition, one-time operation devices. In case of false positives, their replacement is necessary. The described methods do not allow to diagnose the pre-breakdown state of the insulator.
Известен способ бесконтактного и дистанционного контроля состояния гирлянд изоляторов воздушных высоковольтных линий электропередачи ([10] патент на изобретение РФ №2359280, G01R 31/12, опубл. 20.06.2009), включающий пассивный прием электромагнитного излучения, индикацию и обработку сигнала. Пассивный прием электромагнитного излучения осуществляют в ультракоротковолновом диапазоне направленной антенной, а обработку сигналов проводят путем подсчета среднего количества импульсов частичных разрядов и их амплитуды, при этом о неисправной гирлянде судят по превышению уровня этих параметров для исправных гирлянд.A known method of contactless and remote monitoring of the state of the garlands of insulators of air high-voltage power lines ([10] RF patent No. 2359280, G01R 31/12, publ. 06/20/2009), including passive reception of electromagnetic radiation, indication and signal processing. Passive reception of electromagnetic radiation is carried out in the ultra-short wavelength range by a directional antenna, and signal processing is carried out by counting the average number of partial discharge pulses and their amplitude, while a faulty garland is judged by exceeding the level of these parameters for operational garlands.
Недостатком способа бесконтактного и дистанционного контроля состояния гирлянд изоляторов является то, что увеличение амплитуды и количества импульсов частичных разрядов может не наблюдаться на изоляторах, находящихся в предаварийном состоянии, особенно если изолятор имеет внутренние повреждения. Еще одним недостатком является отсутствие электромагнитного излучения от изоляторов после аварийного отключения линии, что затрудняет поиск приведшего к аварии изолятора.The disadvantage of the method of non-contact and remote monitoring of the state of insulator strings is that an increase in the amplitude and number of pulses of partial discharges may not be observed on insulators that are in a pre-emergency state, especially if the insulator has internal damage. Another drawback is the lack of electromagnetic radiation from the insulators after an emergency shutdown of the line, which makes it difficult to find the insulator that led to the accident.
Известен способ бесконтактной дистанционной диагностики состояния высоковольтных полимерных изоляторов ([11] патент на изобретение РФ №2566391, G01R 31/12, опубл. 27.10.2015), при котором осуществляют пассивный прием электромагнитным приемником электромагнитного излучения от частичных разрядов, причем одновременно с пассивным приемом электромагнитным приемником электромагнитного излучения от частичных разрядов осуществляют пассивный прием инфракрасным приемником ИК излучений от частичных разрядов, индикацию и совместную компьютерную обработку электромагнитных и ИК сигналов, синхронизацию электромагнитных и ИК сигналов с фазой высокого напряжения, накопление их по узким фазовым интервалам, осуществляют расчеты реального заряда и определяют среднее количество импульсов частичных разрядов в каждом из дискретных интервалов фазового напряжения, электромагнитные и ИК сигналы частичных разрядов регистрируют на двух источниках - на эталонном источнике внутренних и поверхностных частичных разрядов, а также на полимерном изоляторе с внутренними и поверхностными дефектами, причем электромагнитный и ИК приемники предварительно градуируют по чувствительности с учетом расстояния от источника измерения для определения среднего количества импульсов частичных разрядов и величины реального заряда, при этом электромагнитным приемником регистрируют сигналы излучения от внутренних частичных разрядов, а ИК приемником регистрируют сигналы от поверхностных частичных разрядов, а о состоянии высоковольтных полимерных изоляторов судят по трем диагностическим признакам, отличающим исправные полимерные изоляторы от дефектных: появление одиночных частичных разрядов и постепенное увеличение количества импульсов частичных разрядов за дискретный фазовый интервал напряжения со средним значением реального заряда 100 пКл, характерных для внутренних дефектов и начала внутреннего разрушения полимерного изолятора; наличие серийно идущих один за другим частичных разрядов со средним значением реального заряда 100 пКл, являющееся признаком предпробойной ситуации, обусловленной внутренними дефектами полимерного изолятора; увеличение за дискретный фазовый интервал напряжения количества импульсов мощных поверхностных частичных разрядов со средним значением реального заряда 2000 пКл, являющееся признаком предпробойной ситуации, за счет разрушения поверхности полимерного изолятора.A known method of non-contact remote diagnostics of the state of high-voltage polymer insulators ([11] patent for the invention of the Russian Federation No. 2566391, G01R 31/12, publ. 10/27/2015), in which passive reception of electromagnetic radiation from partial discharges by an electromagnetic receiver, simultaneously with passive reception the electromagnetic receiver of electromagnetic radiation from partial discharges passively receive infrared receiver of infrared radiation from partial discharges, indication and joint computer processing for electromagnetic and IR signals, synchronization of electromagnetic and IR signals with the high voltage phase, their accumulation over narrow phase intervals, calculate the real charge and determine the average number of partial discharge pulses in each of the discrete intervals of the phase voltage, electromagnetic and IR signals of partial discharges are recorded on two sources - on a reference source of internal and surface partial discharges, as well as on a polymer insulator with internal and surface defects, m electromagnetic and IR receivers are pre-calibrated by sensitivity, taking into account the distance from the measurement source to determine the average number of pulses of partial discharges and the value of the real charge, while the electromagnetic receiver records radiation signals from internal partial discharges, and the IR receiver records signals from surface partial discharges, and the state of high-voltage polymer insulators is judged by three diagnostic features that distinguish healthy polymer insulators from defective design: the appearance of single partial discharges and a gradual increase in the number of partial discharge pulses over a discrete phase voltage interval with an average real charge of 100 pC, characteristic of internal defects and the onset of internal destruction of the polymer insulator; the presence of serial discharges of one after the other partial discharges with an average value of the real charge of 100 pC, which is a sign of a pre-breakdown situation due to internal defects of the polymer insulator; an increase in the number of pulses of high-power surface partial discharges with an average real charge of 2000 pC during a discrete phase voltage interval, which is a sign of a pre-breakdown situation due to the destruction of the surface of the polymer insulator.
Недостатком является отсутствие электромагнитного излучения от изоляторов после аварийного отключения линии, что затрудняет поиск приведшего к аварии изолятора.The disadvantage is the lack of electromagnetic radiation from the insulators after an emergency shutdown of the line, which makes it difficult to find the insulator that led to the accident.
Наиболее близким аналогом к заявляемому способу является способ визуального обнаружения электрического пробоя, реализуемый посредством устройства для визуального обнаружения электрического пробоя электрооборудования линий электропередачи ([12] патент на изобретение Украины №84497, МПК G01R 31/08, опубл. 27.10.2008), содержащее элемент контроля протекающего тока и сигнальный элемент, отличающийся тем, что элемент контроля протекающего тока, состоит из двух полуколец, выполненных из ферромагнитного материала, скрепленных с одной стороны плоской пружиной, а с другой стороны разделенных зазором, величина которого составляет, по меньшей мере, 1 мм, при этом одно полукольцо элемента контроля протекающего тока является неподвижным, а другое установлено с возможностью перемещения путем крепления его к недвижимому полукольцу вышеупомянутой плоской пружиной. В основу изобретения поставлена задача повышения достоверности определения изоляторов, кабелей, разрядников, ограничителей перенапряжений, а также определения опоры линии электропередачи с пробитым изолятором. В момент электрического пробоя полимерного изолятора ток короткого замыкания, протекающий вдоль его стержня, создаст переменный магнитный поток, который пронизывает ферромагнитные полукольца, неподвижное и подвижное. Вследствие действия на ферромагнитные полукольца электродинамической силы, что притягивает подвижное полукольцо к неподвижному, зазор между полукольцами уменьшается, толкатель вызывает размыкание замка, которым зафиксирован один конец сигнальной ленты. Вследствие упругого распрямления плоской ленты сигнального элемента, ее откинутый конец сигнализирует о срабатывании устройства. Сигнальный элемент выполнен в виде плоской ленты из упругого материала, что обеспечивает ее распрямления при раскрытии замка, который удерживает ее конец. Устройство позволяет визуально определять изолятор, кабель, разрядник, ограничитель перенапряжений или опору линии электропередачи с пробитым изолятором, которые вышли из строя в результате электрического пробоя, во время обхода или облета линии электропередачи.The closest analogue to the claimed method is a method for visual detection of electrical breakdown, implemented by means of a device for visual detection of electrical breakdown of electrical equipment of power lines ([12] patent for the invention of Ukraine No. 844497, IPC G01R 31/08, publ. 27.10.2008), containing the element control of the flowing current and a signal element, characterized in that the control element of the flowing current consists of two half rings made of ferromagnetic material, fastened on one side of a flat dinner, and the other side separated by a gap whose value is at least 1 mm, wherein one half-ring element controls flowing current is fixed and the other is movably mounted by attaching it to real semiring aforementioned leaf spring. The basis of the invention is the task of increasing the reliability of determining insulators, cables, arresters, surge arresters, as well as determining the support of a power line with a punched insulator. At the time of electrical breakdown of the polymer insulator, a short circuit current flowing along its rod will create an alternating magnetic flux that permeates the ferromagnetic half rings, fixed and mobile. Due to the action of an electrodynamic force on the ferromagnetic half rings, which attracts the movable half ring to the stationary one, the gap between the half rings decreases, the pusher causes the lock to open, which fixes one end of the signal tape. Due to the elastic straightening of the flat ribbon of the signal element, its tilted end signals the operation of the device. The signal element is made in the form of a flat tape of elastic material, which ensures its straightening when opening the lock that holds its end. The device allows you to visually determine the insulator, cable, surge arrester, surge suppressor or support of the power line with a punched insulator, which failed as a result of electrical breakdown, during a bypass or flyby over the power line.
Главным недостатком описанного способа является невозможность проведения диагностики предпробойного состояния изолирующей подвески; способ позволяет отслеживать только факт случившегося однофазного замыкания на землю в сетях с эффективно заземленной нейтралью. Способ не может быть применен для отслеживания перекрытия изоляторов в сети с изолированной нейтралью в виду малого значения тока однофазного замыкания в этих сетях, обусловленного емкостью линии относительно земли. Способ предполагает визуальную индикацию, что не удобно в эксплуатации при плохой видимости. Еще одним недостатком является необходимость замыкания замка для фиксации индикаторной ленты при ложном срабатывании устройства, реализующего способ.The main disadvantage of the described method is the inability to diagnose the pre-breakdown state of the isolating suspension; The method allows you to track only the fact of a single-phase earth fault in networks with effectively grounded neutral. The method cannot be used to track the overlap of insulators in an isolated neutral network due to the low value of the single-phase fault current in these networks, due to the capacity of the line relative to the ground. The method involves a visual indication, which is not convenient in operation with poor visibility. Another disadvantage is the need to lock the lock for fixing the indicator tape in case of false operation of a device that implements the method.
При протяженности высоковольтных линий (ВЛ) в Российской Федерации в 690,5 тыс км, перекрытие изолирующих подвесок - это причина:With a length of high-voltage lines (OHL) in the Russian Federation of 690.5 thousand km, the overlap of insulating suspensions is the reason:
- 30% аварий ВЛ (0,18-1,17 отказов в год на 100 км ВЛ 110-500 кВ);- 30% of overhead line crashes (0.18-1.17 failure per year per 100 km of overhead line 110-500 kV);
- недоотпуска 68-334 тыс кВт × час/год электроэнергии на 100 км ВЛ 110-500 кВ;- undersupply of 68-334 thousand kWh / hr / year of electricity per 100 km of overhead lines 110-500 kV;
- отключения потребителей в среднем на 2-5 часов.- disconnection of consumers by an average of 2-5 hours.
Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION
Задачей предлагаемого изобретения является диагностика состояния изолирующих подвесок воздушной линии электропередачи и электротяговой сети, в том числе факта перекрытия изолирующей подвески, при любом типе подвески на линиях всех классов напряжений и режимов заземления нейтрали в любую погоду и при любой видимости.The task of the invention is to diagnose the condition of the insulating suspensions of the overhead power line and electric traction network, including the fact of the overlap of the insulating suspension, with any type of suspension on the lines of all voltage classes and neutral grounding modes in any weather and in any visibility.
Техническим результатом является снижение потока отказов воздушных линий электропередачи по причине повреждения изоляции и снижение времени поиска поврежденной подвески для ее ремонта или замены.The technical result is to reduce the flow of failures of overhead power lines due to insulation damage and reducing the time to search for a damaged suspension for repair or replacement.
Поставленный технический результат в части первого варианта устройства решается за счет того, что устройство определения состояния изолирующих подвесок содержит устройство индикации пробоя и мобильную сканирующую станцию, причем устройство индикации пробоя снабжено измерителем тока утечки (1), формирователями первого (2) и второго (3) порогового значения тока утечки, которые подключены к элементу сравнения (4), элементом памяти (5), получающим информацию от элемента сравнения о перекрытии изолирующей подвески, когда измеренный ток утечки больше второго порогового значения, радиопередающее устройство (6), получающее от элемента памяти (5) информацию о случившемся перекрытии изолирующей подвески, а от элемента сравнения (4) - информацию о нахождении изолятора в рабочем состоянии, когда измеренный ток утечки меньше первого порогового значения или предаварийном состоянии, когда измеренный ток утечки меньше второго порогового значения, но больше первого порогового значения, при этом мобильная сканирующая станция снабжена радиопринимающим устройством (8), получающим информацию с радиопередающего устройства по каналу радиосвязи о состоянии изолирующей подвески.The technical result set in the first version of the device is solved due to the fact that the device for determining the state of insulating suspensions contains a breakdown indication device and a mobile scanning station, and the breakdown indication device is equipped with a leakage current meter (1), shapers of the first (2) and second (3) threshold value of the leakage current, which are connected to the comparison element (4), the memory element (5) receiving information from the comparison element on the overlap of the insulating suspension, when the measured leakage current greater than the second threshold value, the radio transmitting device (6) receiving information from the memory element (5) about the happened overlap of the insulating suspension, and from the comparison element (4) - information about the insulator being in working condition when the measured leakage current is less than the first threshold value or pre-emergency condition, when the measured leakage current is less than the second threshold value, but greater than the first threshold value, while the mobile scanning station is equipped with a radio receiving device (8) that receives information from a radio transmitting device via a radio channel about the state of the isolating suspension.
Поставленный технический результат в части второго варианта устройства решается за счет того, что устройство определения состояния изолирующих подвесок, содержит устройство индикации пробоя и мобильную сканирующую станцию, причем устройство индикации пробоя снабжено измерителем тока утечки (1), формирователем второго (3) порогового значения тока утечки, которые подключены к элементу сравнения (4), элементом памяти (5), получающим информацию от элемента сравнения о перекрытии изолирующей подвески, когда измеренный ток утечки больше второго порогового значения, радиопередающим устройством (6), получающее от элемента памяти (5) информацию о случившемся перекрытии изолирующей подвески, а от элемента сравнения (4) - информацию о величине тока утечки, когда измеренный ток утечки меньше второго порогового значения, при этом мобильная сканирующая станция снабжена радиопринимающим устройством (8), получающим информацию с радиопередающего устройства по каналу радиосвязи о состоянии изолирующей подвески или о величине тока утечки, и формирователем первого (2) порогового значения тока утечки, которые подключены к элементу сравнения (9), который сравнивает величину тока утечки с заданным в формирователе порога (2) первым пороговым значением.The technical result in part of the second embodiment of the device is solved due to the fact that the device for determining the state of insulating suspensions contains a breakdown indication device and a mobile scanning station, the breakdown indication device is equipped with a leakage current meter (1), a shaper of the second (3) threshold value of the leakage current which are connected to the comparison element (4), the memory element (5) receiving information from the comparison element on the overlap of the insulating suspension, when the measured leakage current is greater than the second about the threshold value, by the radio transmitting device (6), receiving information from the memory element (5) about the happened overlap of the insulating suspension, and from the comparison element (4) - information about the value of the leakage current when the measured leakage current is less than the second threshold value, while mobile the scanning station is equipped with a radio receiving device (8) that receives information from the radio transmitting device via the radio channel about the state of the isolating suspension or about the magnitude of the leakage current, and with a first current threshold threshold value generator (2) and leaks that are connected to the comparison element (9), which compares the value of the leakage current with the first threshold value specified in the threshold shaper (2).
Поставленный технический результат в части третьего варианта устройства решается за счет того, что устройство определения состояния изолирующих подвесок, содержит устройство индикации пробоя и мобильную сканирующую станцию, причем устройство индикации пробоя снабжено измерителем тока утечки (1), формирователем второго (3) порогового значения тока утечки, которые подключены к элементу сравнения (4), элементом памяти (5), получающим информацию от элемента сравнения о перекрытии изолирующей подвески, когда измеренный ток утечки больше второго порогового значения, радиопередающим устройством (7), подключенным к элементу памяти (5) и получающим информацию о случившемся перекрытии изолирующей подвески, радиопередающим устройством (6), подключенным к элементу сравнения и получающим информацию о величине тока утечки, когда измеренный ток утечки меньше второго порогового значения, при этом мобильная сканирующая станция снабжена радиопринимающим устройством (8), получающим информацию с радиопередающего устройства (7) по каналу радиосвязи о случившемся перекрытии изолирующей подвески, а с радиопередающего устройства (6) о величине тока утечки, мобильная сканирующая станция также снабжена формирователем первого (2) порогового значения тока утечки, которые подключены к элементу сравнения (9), который сравнивает величину тока утечки, полученную с радиопередающего устройства (6) с заданным в формирователе порога (2) первым пороговым значением.The technical result set in the third version of the device is solved due to the fact that the device for determining the state of insulating suspensions contains a breakdown indication device and a mobile scanning station, the breakdown indication device is equipped with a leakage current meter (1), a shaper of the second (3) threshold value of the leakage current which are connected to the comparison element (4), the memory element (5) receiving information from the comparison element on the overlap of the insulating suspension, when the measured leakage current is greater than a second threshold value by a radio transmitting device (7) connected to the memory element (5) and receiving information about what happened to isolating the suspension, radio transmitting device (6) connected to the comparison element and receiving information about the magnitude of the leakage current when the measured leakage current is less than the second threshold value, while the mobile scanning station is equipped with a radio receiving device (8) that receives information from the radio transmitting device (7) via a radio channel about what happened to the isolation isolating eski, and from the radio transmitting device (6) about the magnitude of the leakage current, the mobile scanning station is also equipped with a generator of the first (2) threshold value of the leakage current, which are connected to the comparison element (9), which compares the value of the leakage current received from the radio transmitting device (6 ) with the first threshold value specified in the threshold shaper (2).
Поставленный технический результат в части четвертого варианта устройства решается за счет того, что устройство определения состояния изолирующих подвесок содержит устройство индикации пробоя и мобильную сканирующую станцию, причем устройство индикации пробоя снабжено измерителем тока утечки (1), формирователем второго (3) порогового значения тока утечки, которые подключены к элементу сравнения (4), элементом памяти (5), получающим информацию от элемента сравнения о перекрытии изолирующей подвески, когда измеренный ток утечки больше второго порогового значения, радиоприемопередающим устройством (10), получающим от элемента памяти (5) информацию о случившемся перекрытии изолирующей подвески, от элемента сравнения (4) - информацию о величине тока утечки, когда измеренный ток утечки меньше второго порогового значения, а также информацию об измеренном токе утечки от аналогичных радиоприемопередающих устройств (10), установленных на предыдущих смежных опорах воздушной линии, при этом мобильная сканирующая станция снабжена радиопринимающим устройством (8), получающим сигнал с радиоприемопередающего устройства (10) по каналу радиосвязи о случившемся перекрытии изолирующей подвески и величине тока утечки, мобильная сканирующая станция также снабжена формирователем первого (10) порогового значения тока утечки, которые подключены к элементу сравнения (9), который сравнивает величину тока утечки, полученную с радиоприемопередающего устройства (10) с заданным в формирователе порога (2) первым пороговым значением.The technical result in part of the fourth embodiment of the device is solved due to the fact that the device for determining the state of insulating suspensions contains a breakdown indication device and a mobile scanning station, the breakdown indication device is equipped with a leakage current meter (1), a shaper of the second (3) threshold value of the leakage current, which are connected to the comparison element (4), the memory element (5) receiving information from the comparison element about the overlap of the insulating suspension when the measured leakage current is greater than the second of a threshold value, by a radio transceiver (10), receiving information from a memory element (5) about the happened overlap of the insulating suspension, from a comparison element (4) - information about the value of the leakage current when the measured leakage current is less than the second threshold value, as well as information about measured leakage current from similar radio transceivers (10) installed on previous adjacent supports of the overhead line, while the mobile scanning station is equipped with a radio receiver (8) receiving a signal from p a radio transceiver device (10) via a radio communication channel about the happened isolation insulator suspension and the leakage current, the mobile scanning station is also equipped with a first (10) threshold value of the leakage current, which are connected to the comparison element (9), which compares the value of the leakage current obtained from a radio transceiver (10) with a first threshold value set in the threshold shaper (2).
Поставленный технический результат в части способа определения состояния подвески решается за счет того, что способ определения состояния изолирующей подвески, заключающийся в том, что измеряют величину тока утечки с последующим сравнением с заданными пороговыми значениями и определяют состояния изолирующей подвески. Измеряют величину тока утечки в подвесках изоляторов воздушной линии, полученные данные сравнивают с заданными значениями в формирователях пороговых значений тока утечки, полученную информацию направляют в виде сигнала на мобильную сканирующую станцию в реальном времени, которая анализирует информацию и сигнализирует о нахождении изоляторов в рабочем состоянии или в предаварийном состоянии или выявляет поврежденный изолятор после пробоя, т.е. сигнализирует о перекрытии изолирующей подвески, при этом если измеренный ток утечки больше первого порогового значения тока утечки, но меньше второго порогового значения тока утечки, то мобильная сканирующая станция выдает сигнал о нахождении изолятора в предаварийном состоянии, если измеренный ток утечки меньше первого порогового значения тока утечки, то мобильная сканирующая станция выдает сигнал о нахождении изолятора в рабочем состоянии, если измеренный ток утечки больше второго порогового значения тока утечки, то мобильная сканирующая станция выдает сигнал о нахождении изолятора в аварийном или послеаварийном состоянии.The stated technical result in terms of the method of determining the state of the suspension is solved due to the fact that the method of determining the state of the insulating suspension, which consists in measuring the leakage current, followed by comparison with predetermined threshold values and determining the state of the insulating suspension. The leakage current is measured in the suspensions of the overhead line insulators, the obtained data is compared with the set values in the formers of the threshold values of the leakage current, the received information is sent in the form of a signal to a mobile scanning station in real time, which analyzes the information and signals that the insulators are in working condition or in pre-emergency condition or reveals a damaged insulator after breakdown, i.e. indicates the isolation suspension is closed, if the measured leakage current is greater than the first threshold value of the leakage current, but less than the second threshold value of the leakage current, then the mobile scanning station gives a signal that the insulator is in pre-emergency condition, if the measured leakage current is less than the first threshold value of the leakage current then the mobile scanning station gives a signal about the insulator being in working condition; if the measured leakage current is greater than the second threshold value of the leakage current, then the mobile ska iruyuschaya station outputs a signal of finding the insulator in an emergency or post-fault condition.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
Сущность изобретения поясняется чертежами, где:The invention is illustrated by drawings, where:
Фиг. 1 - структурная схема способа определения состояния изолирующей подвески;FIG. 1 is a structural diagram of a method for determining the state of an insulating suspension;
Фиг. 2 - блок-схема первого варианта выполнения способа определения состояния изолирующей подвески;FIG. 2 is a flowchart of a first embodiment of a method for determining the state of an insulating suspension;
Фиг. 3 - блок-схема второго варианта выполнения способа определения состояния изолирующей подвески;FIG. 3 is a flow chart of a second embodiment of a method for determining the state of an insulating suspension;
Фиг. 4 - блок-схема третьего варианта выполнения способа определения состояния изолирующей подвески;FIG. 4 is a flowchart of a third embodiment of a method for determining the state of an insulating suspension;
Фиг. 5 - блок-схема четвертого варианта выполнения способа определения состояния изолирующей подвески.FIG. 5 is a flowchart of a fourth embodiment of a method for determining the state of an insulating suspension.
На приведенных выше чертежах приняты следующие обозначения:In the above drawings, the following notation:
поз. 1 - измеритель тока утечки;pos. 1 - leakage current meter;
поз. 2 - формирователь первого порогового значения тока утечки;pos. 2 - shaper of the first threshold value of the leakage current;
поз. 3 - формирователь второго порогового значения тока утечки;pos. 3 - shaper of the second threshold value of the leakage current;
поз. 4 - элемент сравнения;pos. 4 - element of comparison;
поз. 5 - элемент памяти (реле времени);pos. 5 - memory element (time relay);
поз. 6 - радиопередающее устройство;pos. 6 - radio transmitting device;
поз. 7 - радиопередающее устройство;pos. 7 - radio transmitting device;
поз. 8 - радиопринимающее устройство;pos. 8 - radio receiving device;
поз. 9 - элемент сравнения;pos. 9 - element of comparison;
поз. 10 - радиоприемопередающее устройство.pos. 10 - radio transceiver device.
Осуществление изобретенияThe implementation of the invention
Устройство для осуществления способа определения состояния изолирующих подвесок состоит из мобильной сканирующей станции с программным обеспечением и устройств индикации пробоя (УИП). УИП - устройство с полимерным литым виброустойчивым корпусом, надевающимся на лодочку подвески.A device for implementing the method for determining the state of insulating suspensions consists of a mobile scanning station with software and breakdown indication devices (TCD). UIP - a device with a polymer cast vibration-proof housing, mounted on a suspension boat.
Устройство для осуществления способа определения состояния изолирующей подвески состоит из устройств индикации пробоя и мобильной сканирующей станции (фиг. 1).A device for implementing the method for determining the state of an insulating suspension consists of breakdown indication devices and a mobile scanning station (Fig. 1).
По первому варианту реализации (фиг. 2) устройство индикации пробоя содержит измеритель тока утечки через изолирующую подвеску 1, установленный на изолирующей подвеске воздушной линии электропередачи; два формирователя порога (2-3); элемент сравнения 4; элемент памяти (реле времени) 5; радиопередающее устройство 6. Мобильная сканирующая станция содержит радиопринимающее устройство 8.According to the first embodiment (Fig. 2), the breakdown indication device comprises a leakage current meter through an insulating
Измеренное с помощью измерителя 1 значение тока утечки сравнивается в элементе сравнения 4 с наперед заданными в формирователях порога 2 и 3 первым и вторым пороговыми значениями. Первое пороговое значение задается в интервале 1-100 мА, а второе в интервале 1-500 А. Если измеренное значение больше первого порогового значения, но меньше второго порогового значения, то на радиопередающее устройство 6 поступает сигнал о нахождении изолятора в предаварийном состоянии. Если измеренный ток утечки меньше первого порогового значения, то на радиопередающее устройство 6 поступает сигнал о нахождении изолятора в рабочем состоянии. Если измеренный ток утечки больше второго порогового значения, то на элемент памяти (реле времени) 5 поступает сигнал о случившемся перекрытии изолирующей подвески. После чего в течение наперед заданного времени (интервал устанавливается в диапазоне 5-48 часов) элемент памяти (реле времени) 5 высылает на радиопередающее устройство 6 сигнал о случившемся перекрытии изолирующей подвески. Радиопередающее устройство 6 при любом поступившем на него сигнале транслирует его на радиопринимающее устройство 8.The value of the leakage current measured using
Если на радиопринимающее устройство 8 приходит сигнал о нахождении изолятора в рабочем состоянии, то мобильная сканирующая станция сигнализирует о нахождении изолятора в рабочем состоянии. Если на радиопринимающее устройство 8 приходит сигнал о нахождении изолятора в предаварийном состоянии, то мобильная сканирующая станция сигнализирует о нахождении изолятора в предаварийном состоянии. Если на радиопринимающее устройство 8 приходит сигнал о случившемся перекрытии изолирующей подвески, то мобильная сканирующая станция сигнализирует о случившемся перекрытии изолирующей подвески.If a signal is received at the
По второму варианту реализации (фиг. 3) устройство индикации пробоя содержит измеритель тока утечки через изолирующую подвеску 1, установленный на изолирующей подвеске воздушной линии электропередачи; формирователь второго порогового значения 3; элемент сравнения 4; элемент памяти (реле времени) 5; радиопередающее устройство 6. Мобильная сканирующая станция содержит радиопринимающее устройство 8; элемент сравнения 9; формирователь первого порогового значения 2.According to the second embodiment (Fig. 3), the breakdown indication device comprises a leakage current meter through an insulating
Измеренное с помощью измерителя 1 значение тока утечки сравнивается в элементе сравнения 4 с наперед заданным в формирователе порога 3 вторым пороговым значением (второе пороговое значение задается в интервале 1-500 А). Если измеренный ток утечки больше второго порогового значения, то на элемент памяти (реле времени) 5 поступает сигнал о случившемся перекрытии изолирующей подвески. После чего в течение наперед заданного времени (интервал устанавливается в диапазоне 5-48 часов) элемент памяти (реле времени) 5 высылает на радиопередающее устройство 6 сигнал о случившемся перекрытии изолирующей подвески. Если измеренный ток утечки меньше второго порогового значения, то на радиопередающее устройство 6 поступает сигнал о величине тока утечки. Радиопередающее устройство 6 при любом поступившем на него сигнале транслирует его на радиопринимающее устройство 8. Если на радиопринимающее устройство 8 приходит сигнал о случившемся перекрытии изолирующей подвески, то мобильная сканирующая станция сигнализирует о случившемся перекрытии изолирующей подвески.The value of the leakage current measured using
Если на радиопринимающее устройство 8 приходит сигнал о величине тока утечки, то с радиопринимающего устройства 8 сигнал о величине тока утечки поступает на элемент сравнения 9.If a signal about the magnitude of the leakage current arrives at the
Сигнал о величине тока утечки сравнивается в элементе сравнения 9 с наперед заданным в формирователе порога 2 первым пороговым значением (первое пороговое значение задается в интервале 1-100 мА). Если измеренный ток утечки больше первого порогового значения, то мобильная сканирующая станция сигнализирует о нахождении изолятора в предаварийном состоянии. Если измеренный ток утечки меньше первого порогового значения, то мобильная сканирующая станция сигнализирует о нахождении изолятора в рабочем состоянии.The signal about the magnitude of the leakage current is compared in the comparison element 9 with the first threshold value previously set in the threshold shaper 2 (the first threshold value is set in the range of 1-100 mA). If the measured leakage current is greater than the first threshold value, then the mobile scanning station signals that the insulator is in a pre-emergency state. If the measured leakage current is less than the first threshold value, then the mobile scanning station signals that the insulator is in working condition.
По третьему варианту реализации (фиг. 4) устройство индикации пробоя содержит измеритель тока утечки через изолирующую подвеску 1, установленный на изолирующей подвеске воздушной линии электропередачи; формирователь второго порогового значения 3; элемент сравнения 4; элемент памяти (реле времени) 5; радиопередающие устройства 6 и 7. Мобильная сканирующая станция содержит радиопринимающее устройство 8; элемент сравнения 9; формирователь первого порогового значения 2.According to the third embodiment (Fig. 4), the breakdown indication device comprises a leakage current meter through an insulating
Измеренное с помощью измерителя 1 значение тока утечки сравнивается в элементе сравнения 4 с наперед заданным в формирователе порога 3 вторым пороговым значением (второе пороговое значение задается в интервале 1-500 А). Если измеренный ток утечки больше второго порогового значения, то на элемент памяти (реле времени) 5 поступает сигнал о случившемся перекрытии изолирующей подвески. После чего в течение наперед заданного времени (интервал устанавливается в диапазоне 5-48 часов) элемент памяти (реле времени) 5 высылает на радиопередающее устройство 7 сигнал о случившемся перекрытии изолирующей подвески. Если измеренный ток утечки меньше второго порогового значения, то на радиопередающее устройство 6 поступает сигнал о величине тока утечки. Радиопередающее устройство 6 при любом поступившем на него сигнале и радиопередающее устройство 7 при поступлении на него сигнала о случившемся перекрытии изолирующей подвески транслируют его на радиопринимающее устройство 8. Если на радиопринимающее устройство 8 приходит сигнал о случившемся перекрытии изолирующей подвески, то мобильная сканирующая станция сигнализирует о случившемся перекрытии изолирующей подвески.The value of the leakage current measured using
Если на радиопринимающее устройство 8 приходит сигнал о величине тока утечки, то с радиопринимающего устройства 8 сигнал о величине тока утечки поступает на элемент сравнения 9.If a signal about the magnitude of the leakage current arrives at the
Сигнал о величине тока утечки сравнивается в элементе сравнения 9 с наперед заданным в формирователе порога 2 первым пороговым значением (первое пороговое значение задается в интервале 1-100 мА). Если измеренный ток утечки больше первого порогового значения, то мобильная сканирующая станция сигнализирует о нахождении изолятора в предаварийном состоянии. Если измеренный ток утечки меньше первого порогового значения, то мобильная сканирующая станция сигнализирует о нахождении изолятора в рабочем состоянии.The signal about the magnitude of the leakage current is compared in the comparison element 9 with the first threshold value previously set in the threshold shaper 2 (the first threshold value is set in the range of 1-100 mA). If the measured leakage current is greater than the first threshold value, then the mobile scanning station signals that the insulator is in a pre-emergency state. If the measured leakage current is less than the first threshold value, then the mobile scanning station signals that the insulator is in working condition.
По четвертому варианту реализации (фиг. 5) устройство индикации пробоя содержит измеритель тока утечки через изолирующую подвеску 1, установленный на изолирующей подвеске воздушной линии электропередачи; формирователь второго порогового значения 3; элемент сравнения 4; элемент памяти (реле времени) 5; радиоприемопередающее устройство 10. Мобильная сканирующая станция содержит радиопринимающее устройство 8; элемент сравнения 9; формирователь первого порогового значения 2.According to the fourth embodiment (Fig. 5), the breakdown indication device comprises a leakage current meter through an insulating
Измеренное с помощью измерителя 1 значение тока утечки сравнивается в элементе сравнения 4 с наперед заданным в формирователе порога 3 вторым пороговым значением (второе пороговое значение задается в интервале 1-500 А). Если измеренный ток утечки больше второго порогового значения, то на элемент памяти (реле времени) 5 поступает сигнал о случившемся перекрытии изолирующей подвески. После чего в течение наперед заданного времени (интервал устанавливается в диапазоне 5-48 часов) элемент памяти (реле времени) 5 высылает на радиоприемопередающее устройство 10 сигнал о случившемся перекрытии изолирующей подвески. Если измеренный ток утечки меньше второго порогового значения, то на радиоприемопередающее устройство 10 поступает сигнал о величине тока утечки.The value of the leakage current measured using
Радиоприемопередающее устройство 10 при любом поступившем на него сигнале от элементов сравнения (4) и памяти (5) дополняет его сигналами от радиоприемопередающих устройств 10 устройств индикации пробоя, установленных на предыдущей смежной опоре воздушной линии и, транслирует их на радиоприемопередающие устройства 10 устройств индикации пробоя, установленных на последующей смежной опоре воздушной линии при ее наличии или на радиопринимающее устройство 8 мобильной сканирующей станции.The
Пришедшие на радиопринимающее устройство 8 сигналы о величине тока утечки в подвесках сравниваются в элементе сравнения 9 с наперед заданным в формирователе порога 2 первым пороговым значением (первое пороговое значение задается в интервале 1-100 мА).The signals arriving at the
Сканирующая станция по любому варианту выполнения может быть не мобильной.The scanning station of any embodiment may not be mobile.
Если измеренный ток утечки на какой-либо подвеске больше первого порогового значения, то мобильная сканирующая станция сигнализирует о нахождении этой подвески в предаварийном состоянии. Если измеренные токи утечки меньше первого порогового значения, то мобильная сканирующая станция сигнализирует о нахождении изоляторов в рабочем состоянии.If the measured leakage current on any suspension is greater than the first threshold value, then the mobile scanning station signals that this suspension is in a pre-emergency state. If the measured leakage currents are less than the first threshold value, then the mobile scanning station signals that the insulators are in working condition.
Если на радиопринимающее устройство 8 приходит сигнал о случившемся перекрытии какой-либо изолирующей подвески, то мобильная сканирующая станция сигнализирует о случившемся перекрытии этой изолирующей подвески.If a signal is received on the
Второй и третий вариант реализации способа определения состояния изолирующей подвески позволяют не организовывать обратную связь с устройством индикации пробоя, так как предполагают изменение первого порогового значения тока утечки в формирователе порога 2 в сканирующей станции. Изменение уставки, например, с 1 мА до 100 мА производят исходя из погодных условий (относительной влажности воздуха и падающих капель (дождя)), которые влияют на коррелируемую зависимость между степенью увлажнения поверхности изолятора и током утечки, то есть влияют на величину тока утечки в подвеске.The second and third embodiment of the method for determining the state of the insulating suspension allow not to organize feedback with the breakdown indication device, since it is assumed that the first threshold value of the leakage current in the threshold former 2 in the scanning station is changed. Changing the setting, for example, from 1 mA to 100 mA, is based on weather conditions (relative humidity and falling drops (rain)), which affect the correlated relationship between the degree of wetting of the surface of the insulator and the leakage current, that is, affect the value of the leakage current in suspension.
Третий вариант реализации, при котором устройство индикации пробоя содержит два радиопередающих устройства, выделен, так как это позволяет минимизировать энергопотребление. На большое расстояние (например, на 1000 м) транслируется только сигнал о случившемся перекрытии изолирующей подвески от радиопередающего устройства 7. Сигнал о величине тока утечки транслируется от радиопередающего устройства 6 на меньшее расстояние (например, на 100 м), чем сигнал от радиопередающего устройства 7.The third embodiment, in which the breakdown indication device comprises two radio transmitting devices, is highlighted, since this allows to minimize power consumption. Over a large distance (for example, at 1000 m), only a signal is transmitted about the happened isolation of the suspension from the
По первому, второму и третьему вариантам реализации технический результат достигается следующим образом: во время плановых осмотров бригада линейной службы, оборудованная сканирующей станцией, перемещается вдоль линии и собирает данные о состоянии подвесок на мобильную сканирующую станцию. На основе собранных данных планируются мероприятия по очистке и замене изоляторов в соответствии с технологической инструкцией (ТИ).According to the first, second and third variants of implementation, the technical result is achieved as follows: during scheduled inspections, the line service brigade equipped with a scanning station moves along the line and collects data on the condition of the suspensions on a mobile scanning station. Based on the collected data, it is planned to clean and replace the insulators in accordance with the technological instruction (TI).
В случае возникновения отключения высоковольтной линии (ВЛ) с последующим успешным или неуспешным срабатыванием автоматического повторного включения, бригада со станцией выезжает в район, локализованный автоматикой подстанций (фиксирующими измерительными приборами, микропроцессорными фиксирующими индикаторами или цифровыми индикаторами аварийных процессов), и при достижении радиоконтакта между сканирующей станцией и сработавшим устройством индикации пробоя, мобильная сканирующая станция сигнализирует о нахождении поврежденной подвески. В результате бригада линейной службы может сразу приступать к устранению причины отключения.In the event of a disconnection of a high-voltage line (VL) followed by successful or unsuccessful triggering of automatic restart, the brigade with the station travels to the area localized by the automation of substations (fixing measuring devices, microprocessor-based fixing indicators or digital indicators of emergency processes), and when the radio contact between the scanning station and triggered breakdown indication device, the mobile scanning station signals the presence of a damaged pendants. As a result, the line service team can immediately begin to address the cause of the outage.
По четвертому варианту реализации технический результат достигается следующим образом: информация о величине токов утечки в подвесках изоляторов воздушной линии поступает на сканирующую станцию в реальном времени постоянно. Станция анализирует информацию и сигнализирует диспетчеру о нахождении определенных изоляторов в предпробойном состоянии или выявляет поврежденный изолятор после пробоя. В случае возникновения аварийной ситуации бригада линейной службы сразу выезжает к опоре, на которой произошел пробой. При выявлении нахождения изолятора в предпробойном состоянии, бригада линейной службы может произвести отключение линии и замену изолятора не дожидаясь аварии или включить изолятор в формируемый перечень заменяемых при ближайшем плановом отключении.According to the fourth embodiment, the technical result is achieved as follows: information on the magnitude of the leakage currents in the suspensions of the overhead line insulators is constantly transmitted to the scanning station in real time. The station analyzes the information and signals the dispatcher about the presence of certain insulators in the pre-breakdown state or identifies a damaged insulator after breakdown. In the event of an emergency, the line service team immediately leaves for the support on which the breakdown occurred. If it is found that the insulator is in pre-breakdown condition, the line service team can disconnect the line and replace the insulator without waiting for an accident or include the insulator in the list of replaceable ones at the next planned shutdown.
ПримерExample
Реализация функций сравнения, формирования порога производится на основе стандартных контроллеров, например, STM. Радиомодемы (радиопередающие или приеморадиопередающие устройства) могут использоваться любого производителя с любой разрешенной частотой (например, 430 МГц). Устройством индикации пробоя является разомкнутый трансформатор тока, который надевается на подвеску, который также включает плату управления со встроенным радиомодулем и аккумулятором, а также устройство отбора мощности с провода.The implementation of the comparison functions, the formation of the threshold is based on standard controllers, for example, STM. Radio modems (radio transmitting or receiving-transmitting devices) can be used by any manufacturer with any allowed frequency (for example, 430 MHz). The breakdown indication device is an open current transformer that is worn on the suspension, which also includes a control board with an integrated radio module and battery, as well as a power take-off device from the wire.
Таким образом, трансформатор тока для измерений обеспечивает:Thus, the current transformer for measurements provides:
1) преобразование переменного тока любого значения в переменный ток, приемлемый по значению для непосредственного измерения с помощью стандартных измерительных приборов;1) the conversion of alternating current of any value into alternating current, acceptable in value for direct measurement using standard measuring instruments;
2) изолирование измерительных приборов, к которым имеет доступ обслуживающий персонал, от цепи высокого напряжения.2) isolation of measuring instruments, to which service personnel have access, from the high voltage circuit.
Мобильной сканирующей станцией может быть любой гаджет (планшет, телефон и т.д.), который будет снабжен радиомодемом, и на него будет установлено соответствующее программное обеспечение.A mobile scanning station can be any gadget (tablet, phone, etc.) that will be equipped with a radio modem and the corresponding software will be installed on it.
По четвертому варианту реализации: в конце линии ставится мобильная сканирующая станция, представляющая собой шкаф с электроникой: принимающий радиомодем и, например, GSM-передающий модем, который передает пакеты информации на сервер, а сервер на компьютер диспетчера передает информацию для визуализации.According to the fourth embodiment: at the end of the line, a mobile scanning station is installed, which is a cabinet with electronics: a receiving radio modem and, for example, a GSM transmitting modem, which transmits information packets to the server, and the server transfers information for visualization to the dispatcher’s computer.
Технико-экономическое обоснованиеFeasibility Study
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015156834A RU2620021C1 (en) | 2015-12-29 | 2015-12-29 | Device (versions) and procedure for determination of condition insulator sets |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015156834A RU2620021C1 (en) | 2015-12-29 | 2015-12-29 | Device (versions) and procedure for determination of condition insulator sets |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2620021C1 true RU2620021C1 (en) | 2017-05-22 |
Family
ID=58881235
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2015156834A RU2620021C1 (en) | 2015-12-29 | 2015-12-29 | Device (versions) and procedure for determination of condition insulator sets |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2620021C1 (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107688141A (en) * | 2017-10-20 | 2018-02-13 | 广东电网有限责任公司电力科学研究院 | The interface performance test system and method for a kind of composite insulator |
| RU190784U1 (en) * | 2019-01-10 | 2019-07-12 | Акционерное общество "Энеръгия + 21" | INDICATOR OF POLYMER INSULATOR OVERLAP |
| WO2020114593A1 (en) * | 2018-12-05 | 2020-06-11 | Siemens Aktiengesellschaft | Measuring device, electrical system having a measuring device and method for measuring a leakage current |
| RU2755653C1 (en) * | 2021-03-05 | 2021-09-20 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Форэнерго-Инжиниринг" | Method for repairing panel insulators harlands, repair rod polymer insulator for its implementation and kit of repair rod insulators |
| EP3747100B1 (en) * | 2018-01-30 | 2022-03-16 | Hitachi Energy Switzerland AG | Surge arrestor dimensioning in a dc power transmission system |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4224612A (en) * | 1977-05-12 | 1980-09-23 | Macey Roy E | Monitoring the condition of an insulator |
| RU2305848C1 (en) * | 2006-01-12 | 2007-09-10 | Зао Нпф "Оптоойл" | Method of remote monitoring of multi-element insulating structure |
| UA84497C2 (en) * | 2007-04-20 | 2008-10-27 | Государственное Предприятие "Научно-Исследовательский Институт Высоких Напряжений" | Device for visual reveal of electric breakdown of electric equipment of electric transmission line |
| RU107864U1 (en) * | 2011-04-07 | 2011-08-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный энергетический университет" (КГЭУ) | DEVICE FOR MONITORING THE STATE OF FIRES OF ISOLATORS OF AIR TRANSMISSION LINES |
| US20130179099A1 (en) * | 2012-01-08 | 2013-07-11 | Metrycom Communications Ltd. | System and method for assessing faulty power-line insulator strings |
| RU2566391C1 (en) * | 2014-08-28 | 2015-10-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный энергетический университет" (ФГБОУ ВПО "КГЭУ") | Method for noncontact remote diagnostics of high-voltage polymer insulators |
-
2015
- 2015-12-29 RU RU2015156834A patent/RU2620021C1/en active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4224612A (en) * | 1977-05-12 | 1980-09-23 | Macey Roy E | Monitoring the condition of an insulator |
| RU2305848C1 (en) * | 2006-01-12 | 2007-09-10 | Зао Нпф "Оптоойл" | Method of remote monitoring of multi-element insulating structure |
| UA84497C2 (en) * | 2007-04-20 | 2008-10-27 | Государственное Предприятие "Научно-Исследовательский Институт Высоких Напряжений" | Device for visual reveal of electric breakdown of electric equipment of electric transmission line |
| RU107864U1 (en) * | 2011-04-07 | 2011-08-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный энергетический университет" (КГЭУ) | DEVICE FOR MONITORING THE STATE OF FIRES OF ISOLATORS OF AIR TRANSMISSION LINES |
| US20130179099A1 (en) * | 2012-01-08 | 2013-07-11 | Metrycom Communications Ltd. | System and method for assessing faulty power-line insulator strings |
| RU2566391C1 (en) * | 2014-08-28 | 2015-10-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный энергетический университет" (ФГБОУ ВПО "КГЭУ") | Method for noncontact remote diagnostics of high-voltage polymer insulators |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107688141A (en) * | 2017-10-20 | 2018-02-13 | 广东电网有限责任公司电力科学研究院 | The interface performance test system and method for a kind of composite insulator |
| CN107688141B (en) * | 2017-10-20 | 2023-12-29 | 广东电网有限责任公司电力科学研究院 | Interface of composite insulator Performance test system and method |
| EP3747100B1 (en) * | 2018-01-30 | 2022-03-16 | Hitachi Energy Switzerland AG | Surge arrestor dimensioning in a dc power transmission system |
| WO2020114593A1 (en) * | 2018-12-05 | 2020-06-11 | Siemens Aktiengesellschaft | Measuring device, electrical system having a measuring device and method for measuring a leakage current |
| RU190784U1 (en) * | 2019-01-10 | 2019-07-12 | Акционерное общество "Энеръгия + 21" | INDICATOR OF POLYMER INSULATOR OVERLAP |
| RU2755653C1 (en) * | 2021-03-05 | 2021-09-20 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Форэнерго-Инжиниринг" | Method for repairing panel insulators harlands, repair rod polymer insulator for its implementation and kit of repair rod insulators |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2620021C1 (en) | Device (versions) and procedure for determination of condition insulator sets | |
| US6822457B2 (en) | Method of precisely determining the location of a fault on an electrical transmission system | |
| US9983254B2 (en) | Wireless power line sensor | |
| Stone | Partial discharge diagnostics and electrical equipment insulation condition assessment | |
| KR0148342B1 (en) | Abnormality system and its method for a high voltage power supply apparatus | |
| US9606164B2 (en) | Fault detection system | |
| US20120299603A1 (en) | On-line monitoring system of insulation losses for underground power cables | |
| EP0767918B1 (en) | Shield integrity monitor | |
| EP2725367B1 (en) | Method and device for monitoring partial discharges | |
| Allan et al. | New techniques for monitoring the insulation quality of in-service HV apparatus | |
| AU2016201585A1 (en) | Multiple coil configuration for faulted circuit indicator | |
| CN107192943A (en) | Fault diagnosis method for switch in the GIS measured based on switching manipulation radiated electric field | |
| Hampton et al. | UHF diagnostics for gas insulated substations | |
| Davies et al. | Non-intrusive partial discharge measurements of MV switchgears | |
| CN102650654A (en) | Operation performance on-line assessment method for power transformer iron core and clamping piece grounding current monitoring device | |
| CN202351380U (en) | Partial discharge positioner for switch cabinet | |
| Yeo et al. | On-line partial discharge detection on transformer cable sealing ends in Singapore's transmission network | |
| KR20040032126A (en) | Fault Locating System of Lightning for Overhead Transmission Line | |
| CN114397532A (en) | Fault on-line positioning method and device for cable overhead hybrid line | |
| RU126144U1 (en) | DEVICE FOR DETERMINING THE LOCATION AND TYPE OF DAMAGE TO THE ELECTRIC TRANSMISSION AIRLINE (OPTIONS) | |
| Rao et al. | Ultra-high frequency (UHF) based partial discharge measurement in gas insulated switchgear (GIS) | |
| Neuhold | On site tests of GIS | |
| Chan et al. | Experience with Partial Discharge detection at high voltage Gas Insulated Switchgear by ultra high frequency (UHF) method | |
| Shafiq et al. | Performance evaluation of PD monitoring technique integrated into medium voltage cable network for smart condition assessment | |
| RU2722526C1 (en) | Method for single-phase short circuit detection in insulated neutral network |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD4A | Correction of name of patent owner | ||
| PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20200707 |