RU2734541C1 - Communication capacitors state monitoring system - Google Patents
Communication capacitors state monitoring system Download PDFInfo
- Publication number
- RU2734541C1 RU2734541C1 RU2020113618A RU2020113618A RU2734541C1 RU 2734541 C1 RU2734541 C1 RU 2734541C1 RU 2020113618 A RU2020113618 A RU 2020113618A RU 2020113618 A RU2020113618 A RU 2020113618A RU 2734541 C1 RU2734541 C1 RU 2734541C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- coupling capacitor
- coupling
- monitoring
- output
- capacitor
- Prior art date
Links
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
- G01R31/50—Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections
- G01R31/64—Testing of capacitors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Selective Calling Equipment (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к электротехнике и предназначено для автоматического круглосуточного наблюдения и отслеживания состояния конденсаторов связи на энергообъектах, может быть использовано для определения начала процесса разрушения конденсатора связи и своевременной его замены. The invention relates to electrical engineering and is intended for automatic round-the-clock monitoring and monitoring of the state of communication capacitors at power facilities, can be used to determine the beginning of the process of destruction of the communication capacitor and its timely replacement.
Из уровня техники известна система контроля состояния конденсаторов связи (патент на изобретение № RU 2675250 от 22.03.2018, опубл. 18.12.2018, бюл. № 35), включающая, по меньшей мере, один конденсатор связи, подключенный к линии электропередачи и фильтр присоединения, отличающаяся тем, что содержит контроллер и, по меньшей мере, один датчик контроля конденсатора связи, причем количество датчиков соответствует количеству конденсаторов, конденсатор связи последовательно соединен с датчиком контроля конденсатора связи, с которым последовательно соединена вводная шпилька фильтра присоединения, а выходные клеммы датчика контроля конденсатора связи посредством соединительного кабеля соединены с аналоговым входом контроллера.A system for monitoring the state of communication capacitors is known from the prior art (patent for invention No. RU 2675250 dated 03.22.2018, publ. 12/18/2018, bulletin No. 35), including at least one coupling capacitor connected to the power line and a connection filter , characterized in that it contains a controller and at least one sensor for monitoring the coupling capacitor, and the number of sensors corresponds to the number of capacitors, the coupling capacitor is connected in series with the control sensor of the coupling capacitor, to which the input filter pin of the connection filter is connected in series, and the output terminals of the control sensor the coupling capacitor is connected via a connecting cable to the analog input of the controller.
Недостатком известного решения является необходимость адаптации действующих фильтров присоединения для подключения датчиков контроля конденсатора связи.The disadvantage of the known solution is the need to adapt the existing connection filters for connecting sensors for monitoring the coupling capacitor.
Также известен способ диагностики и мониторинга технического состояния конденсаторов связи под рабочим напряжением (патент на изобретение № RU2680160 от 29.03.2017, опубл. 01.10.2018, бюл. №28), включающий определение значения емкости конденсатора связи перед вводом в работу, измерение значения емкостного тока, протекающего через конденсатор связи под рабочим напряжением, и рабочего напряжения сети в режиме реального времени, расчет величины емкости конденсатора связи по измеренным значениям тока и напряжения, сравнение полученной величины емкости со значением емкости конденсатора связи, определенным перед вводом в работу, осуществление диагностики и мониторинга технического состояния объекта, при этом значение емкости рассчитывают и сравнивают постоянно в режиме реального времени так, что в процессе измерения высокочастотный канал связи находится в работе. При реализации указанного способа задействованы конденсатор связи, трансформатор тока типа ТОН, входящий в состав шкафа отбора напряжения (далее - ШОН), многофункциональный измерительный преобразователь параметров электрической сети, а также устройство сбора и передачи информации – коммуникационный контроллер, персональный компьютер и программное обеспечение.Also known is a method for diagnosing and monitoring the technical condition of coupling capacitors under operating voltage (patent for invention No. RU2680160 from 03/29/2017, publ. 01.10.2018, bul. No. 28), which includes determining the value of the capacitance of the coupling capacitor before commissioning, measuring the value of the capacitive current flowing through the coupling capacitor under the operating voltage and the operating voltage of the network in real time, calculating the capacitance of the coupling capacitor from the measured values of current and voltage, comparison the obtained value of the capacitance with the value of the capacitance of the coupling capacitor, determined before commissioning, the implementation of diagnostics and monitoring of the technical condition of the object, while the value of the capacitance is calculated and compared constantly in real time so that during the measurement the high-frequency communication channel is in operation. When implementing this method, a coupling capacitor, a current transformer of the TON type, which is part of the voltage selection cabinet (hereinafter - SHON), a multifunctional measuring transducer of electrical network parameters, as well as a device for collecting and transmitting information - a communication controller, a personal computer and software are involved.
Недостатком описанного технического решения является необходимость адаптации шкафа отбора напряжения (ШОН) для подключения измерительного устройства для контроля конденсатора связи - многофункционального измерительного преобразователя - по типу применяемого в указанном способе устройства для контроля конденсатора связи.The disadvantage of the described technical solution is the need to adapt the voltage selection cabinet (SHON) for connecting a measuring device for monitoring a coupling capacitor - a multifunctional measuring transducer - according to the type of device used in this method for monitoring a coupling capacitor.
Техническим результатом заявляемого изобретения является упрощение системы мониторинга состояния конденсаторов связи за счет интегрирования датчика контроля конденсатора связи в шкаф отбора напряжения (ШОН) указанной системы. The technical result of the claimed invention is to simplify the system for monitoring the state of the coupling capacitors by integrating the control sensor of the coupling capacitor into the voltage selection cabinet (SHON) of the specified system.
Для достижения указанного технического результата предлагается система мониторинга состояния конденсаторов связи, включающая по меньшей мере один конденсатор связи, подключенный к линии электропередачи, по меньшей мере один шкаф отбора напряжения (ШОН) и по меньшей мере одно измерительное устройство, а также контроллер, отличающаяся тем, что ШОН содержит вход, подключенный к выходу конденсатора связи, выход – подключенный к фильтру присоединения, два трансформатора, один из которых обеспечивает питание приборов синхронизма, второй обеспечивает питание реле контроля синхронизма и напряжения, при этом один из трансформаторов снабжен дополнительной отдельной обмоткой, к которой подключено измерительное устройство, выполненное в виде датчика контроля конденсатора связи, при этом количество датчиков контроля конденсатора связи соответствует количеству конденсаторов связи и шкафов отбора напряжения.To achieve the specified technical result, a system for monitoring the state of coupling capacitors is proposed, including at least one coupling capacitor connected to the power line, at least one voltage selection cabinet (SHON) and at least one measuring device, as well as a controller, characterized in that that SHON contains an input connected to the output of the coupling capacitor, the output is connected to the connection filter, two transformers, one of which provides power to the synchrocheck devices, the second provides power to the synchrocheck and voltage control relays, while one of the transformers is equipped with an additional separate winding, to which a measuring device is connected, made in the form of a coupling capacitor control sensor, while the number of coupling capacitor control sensors corresponds to the number of coupling capacitors and voltage selection cabinets.
Заявляемая система мониторинга содержит датчик контроля конденсатора связи, который может состоять из диодного моста, к которому подключены выводы дополнительной отдельной обмотки трансформатора ШОН, одного резистора и конденсатора, соединенных параллельно и подключенных к выводам диодного моста, второго резистора, формирующего выходной ток, выходного разъема, к контактам которого подключен выход датчика, соединенный с аналоговым входом контроллера.The claimed monitoring system contains a sensor for monitoring a coupling capacitor, which may consist of a diode bridge to which the terminals of an additional separate winding of the SHON transformer are connected, one resistor and a capacitor connected in parallel and connected to the terminals of the diode bridge, a second resistor that forms the output current, an output connector, to the contacts of which the sensor output is connected, connected to the analog input of the controller.
В шкаф отбора напряжения (ШОН) заявляемой системы также устанавливается конденсатор, дроссель и рубильник.A capacitor, a choke and a switch are also installed in the voltage selection cabinet (SHON) of the claimed system.
Заявляемая система мониторинга может содержать n-ое количество подключенных к линии электропередачи конденсаторов связи и равное этому значению количество шкафов отбора напряжения (ШОН) и датчиков контроля конденсатора связи. При этом система мониторинга предусматривает, что для каждого высокочастотного присоединения к воздушной линии используется свой конденсатор связи, ШОН, а также датчик контроля конденсатора связи.The claimed monitoring system may contain the n-th number of coupling capacitors connected to the power transmission line and the number of voltage selection cabinets (SHON) and control sensors of the coupling capacitor equal to this value. At the same time, the monitoring system provides that for each high-frequency connection to the overhead line, its own coupling capacitor, SHON, is used, as well as a coupling capacitor control sensor.
Шкаф отбора напряжения (ШОН) имеет вход, подключенный к выходу конденсатора связи, выход, подключенный к фильтру присоединения, включает конденсатор, дроссель, рубильник, два трансформатора, один из которых предназначен для питания приборов синхронизма, второй - для питания реле контроля синхронизма и напряжения. При этом один из трансформаторов, к примеру, второй - снабжен дополнительной отдельной обмоткой, к которой подключен датчик контроля конденсатора связи путем соединения выводов дополнительной отдельной обмотки указанного трансформатора с диодным мостом. Датчик контроля конденсатора связи, помимо этого, содержит один резистор и конденсатор, соединенные параллельно и подключенные к выводам диодного моста, а также второй резистор, формирующий выходной ток, и выходной разъем, к контактам которого подключен выход датчика. Выход датчика контроля конденсатора связи в виде выводных клемм соединен посредством соединительного кабеля с аналоговым входом контроллера заявляемой системы.The voltage take-off cabinet (SHON) has an input connected to the output of the coupling capacitor, the output connected to the connection filter includes a capacitor, a choke, a switch, two transformers, one of which is designed to power synchronism devices, the second - to power the synchrocheck and voltage control relays ... In this case, one of the transformers, for example, the second, is equipped with an additional separate winding, to which a sensor for monitoring the coupling capacitor is connected by connecting the leads of an additional separate winding of the said transformer with a diode bridge. The coupling capacitor control sensor, in addition, contains one resistor and a capacitor connected in parallel and connected to the terminals of the diode bridge, as well as a second resistor that forms the output current, and an output connector, to the contacts of which the sensor output is connected. The output of the control sensor of the coupling capacitor in the form of output terminals is connected via a connecting cable to the analog input of the controller of the claimed system.
Система мониторинга состояния конденсаторов связи работает следующим образом.The system for monitoring the state of the coupling capacitors operates as follows.
При протекании через первичную обмотку второго трансформатора типа ТОН тока промышленной частоты, обусловленного реактивным сопротивлением конденсатора связи, на её выводах образуется напряжение, обусловленное её сопротивлением току промышленной частоты. На дополнительно введённой отдельной обмотке данного трансформатора за счёт трансформаторной связи между обмотками образуется переменное напряжение, которое поступает на датчик контроля конденсатора связи, и после преобразования в виде сигнала интерфейса «активная токовая петля» подаётся на выходной разъём Х5 ШОН. Сигнал от датчика по соединительным кабелям поступает в контроллер, в контроллере сигнал оцифровывается и выполняются расчеты с отображением полученных результатов на мониторе АРМ.When the current of industrial frequency, due to the reactance of the coupling capacitor, flows through the primary winding of the second transformer of the TON type, a voltage is formed at its terminals, due to its resistance to the current of the industrial frequency. On the additionally introduced separate winding of this transformer, due to the transformer connection between the windings, an alternating voltage is generated, which is fed to the coupling capacitor control sensor, and after being converted as an interface signal "active current loop" is fed to the output connector X5 SHON. The signal from the sensor via connecting cables enters the controller, the signal is digitized in the controller and calculations are performed with the display of the results obtained on the AWP monitor.
Таким образом, датчик контроля конденсатора связи, подключенный к дополнительной обмотке трансформатора шкафа отбора напряжения, осуществляет постоянное измерение силы тока, протекающего через конденсатор связи. В контроллере по переданным от датчика контроля конденсатора связи значениям токов осуществляется расчёт текущей емкости конденсатора связи и сравнение этого значения с заводскими параметрами. Подавая токовый сигнал 0 – 20 мА на контроллер, датчик предупреждает о начале процесса разрушения конденсатора и о необходимости его замены. При этом интеграция датчика контроля конденсатора связи в заявляемую систему мониторинга путем его подключения к дополнительной отдельной обмотке трансформатора ШОН существенно упрощает систему мониторинга состояния конденсаторов связи.Thus, the sensor for monitoring the coupling capacitor, connected to the additional winding of the transformer of the voltage take-off cabinet, continuously measures the current flowing through the coupling capacitor. In the controller, according to the current values transmitted from the communication capacitor control sensor, the current capacitance of the coupling capacitor is calculated and this value is compared with the factory parameters. By giving a current signal of 0 - 20 mA to the controller, the sensor warns of the beginning of the process of destruction of the capacitor and the need to replace it. At the same time, the integration of the communication capacitor control sensor into the claimed monitoring system by connecting it to an additional separate winding of the SHON transformer greatly simplifies the system for monitoring the state of the coupling capacitors.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020113618A RU2734541C1 (en) | 2020-04-16 | 2020-04-16 | Communication capacitors state monitoring system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020113618A RU2734541C1 (en) | 2020-04-16 | 2020-04-16 | Communication capacitors state monitoring system |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2734541C1 true RU2734541C1 (en) | 2020-10-20 |
Family
ID=72940291
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2020113618A RU2734541C1 (en) | 2020-04-16 | 2020-04-16 | Communication capacitors state monitoring system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2734541C1 (en) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4719559A (en) * | 1986-10-22 | 1988-01-12 | Cherry Semiconductor Corporation | Current-mode control of capacitively coupled power converters |
| CN102116803A (en) * | 2010-12-24 | 2011-07-06 | 温州电力局 | Method for testing capacitance and dielectric loss value of 220KV coupling capacitor |
| CN103293388A (en) * | 2013-05-16 | 2013-09-11 | 国家电网公司 | Method for monitoring capacitance values of parallel capacitors in online manner |
| RU2675248C1 (en) * | 2018-03-22 | 2018-12-18 | Общество с ограниченной ответственностью "Уральский завод новых технологий" | Coupling capacitor control sensor |
| RU2675250C1 (en) * | 2018-03-22 | 2018-12-18 | Общество с ограниченной ответственностью "Уральский завод новых технологий" | Coupling capacitors condition monitoring system |
| RU2680160C2 (en) * | 2017-03-29 | 2019-02-18 | Акционерное общество энергетики и электрификации "Тюменьэнерго" | Method of diagnostics and monitoring of coupling capacitors technical condition under working voltage |
-
2020
- 2020-04-16 RU RU2020113618A patent/RU2734541C1/en active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4719559A (en) * | 1986-10-22 | 1988-01-12 | Cherry Semiconductor Corporation | Current-mode control of capacitively coupled power converters |
| CN102116803A (en) * | 2010-12-24 | 2011-07-06 | 温州电力局 | Method for testing capacitance and dielectric loss value of 220KV coupling capacitor |
| CN103293388A (en) * | 2013-05-16 | 2013-09-11 | 国家电网公司 | Method for monitoring capacitance values of parallel capacitors in online manner |
| RU2680160C2 (en) * | 2017-03-29 | 2019-02-18 | Акционерное общество энергетики и электрификации "Тюменьэнерго" | Method of diagnostics and monitoring of coupling capacitors technical condition under working voltage |
| RU2675248C1 (en) * | 2018-03-22 | 2018-12-18 | Общество с ограниченной ответственностью "Уральский завод новых технологий" | Coupling capacitor control sensor |
| RU2675250C1 (en) * | 2018-03-22 | 2018-12-18 | Общество с ограниченной ответственностью "Уральский завод новых технологий" | Coupling capacitors condition monitoring system |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR20170113541A (en) | Active monitoring systems for high voltage bushings and methods related thereto | |
| CN109632009A (en) | A kind of fault monitoring system and determination method of switchgear | |
| RU2675248C1 (en) | Coupling capacitor control sensor | |
| EP2739983A1 (en) | Method and device for detecting a deterioration in the state of an insulation in an operating electric machine | |
| CN104502762B (en) | Bushing shell for transformer monitoring system data validity pick-up unit | |
| CN102798782B (en) | High-voltage insulation resistance monitoring alarm | |
| CN213986651U (en) | Multi-state online monitoring system for lightning arrester | |
| JPS59148998A (en) | Apparatus for monitoring action of output converter of central controller/monitor for machining equipment | |
| EP3403107A1 (en) | Method and device for short-circuit monitoring of a three-phase load | |
| RU2734541C1 (en) | Communication capacitors state monitoring system | |
| CN105606989B (en) | A kind of circuit testing method, apparatus and system | |
| CN203984091U (en) | High-voltage switch gear infrared thermal imaging on-line monitoring integrated treatment unit | |
| RU2713161C1 (en) | Connection filter with integrated communication capacitor monitoring sensor | |
| RU2715346C1 (en) | Voltage sampling cabinet (vsc) with integrated communication capacitor monitoring sensor | |
| CN115327084A (en) | Insulating oil quality monitoring system and monitoring method | |
| RU2734542C1 (en) | Communication capacitors state monitoring system | |
| CN101345408A (en) | Method for assigning a residual current to one of the three phase currents of a three-phase system and residual current protection switch | |
| CN113433924A (en) | Remote diagnosis system and method for medium-frequency electric furnace | |
| RU2818297C1 (en) | Coupling capacitor leakage current control device | |
| CN111289932A (en) | Automatic calibration device of insulating oil dielectric strength tester | |
| CN110850195A (en) | Detection method and device for chained SVG power module | |
| RU2275645C2 (en) | Method for measuring resistance of connections isolation in branched networks of direct and alternating current, and device for its realization | |
| CN109342876A (en) | A kind of transformer winding machine performance diagnostic system and its diagnostic method based on many kinds of parameters acquisition | |
| CN220231916U (en) | Online monitoring device for opening and closing coil of circuit breaker | |
| CN215526017U (en) | Automatic insulation detection system and detector for high-voltage motor winding |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20201217 |