ݺߣ

ݺߣShare a Scribd company logo

особенности регистрации и анализа чр

•Download as PPT, PDF•
•
Oleh Rostotskiy
Oleh Rostotskiy
1 of 26
Download to read offline
Особенности регистрации и анализа частичных разрядов (ЧР) в изоляции трансформаторов Ботов С.В. ООО “Димрус” г.Пермь www.dimrus.ru
Основные особенности измерения ЧР в трансформаторах • Помехи в виде коронных разрядов в воздухе. • Помехи от другого оборудования подстанции. • Сложность выделения ЧР в изоляции из множества сигналов. • Сложность определения типа предполагаемого дефекта и степени опасности без знания конструкции.
Методы измерения ЧР в трансформаторном оборудовании 1. «Электрический» метод. Измерение ЧР в высокочастотном (HF – High Frequency) диапазоне 0.5-20МГц при помощи высокочастотных трансформаторов тока. Датчик DB-2/КИВ Датчик RFCT-4
Методы измерения ЧР в трансформаторном оборудовании [+] Достоинства метода - Возможность калибровки и определения уровня сигналов ЧР. - Хорошая чувствительность. [-] Недостатки метода - Средняя помехозащищенность. Необходимы дополнительные методы отстройки от помех. - Сложность локации места дефекта. - Необходимо отключение оборудования для установки датчиков.
Методы измерения ЧР в трансформаторном оборудовании 2. «Акустический» метод. Измерение ЧР в диапазоне частот 30-300кГц при помощи акустических датчиков на баке трансформатора.
Методы измерения ЧР в трансформаторном оборудовании [+] - Хорошая помехозащищенность. - Возможность локации места дефекта. - Измерение производится без предварительного отключения оборудования для установки датчиков. [-] - Невозможность калибровки и определения уровня сигналов ЧР. - Слабая чувствительность. Метод хорош для локации места дефекта при знании наличия ЧР в оборудовании и при хорошем знании конструкции трансформатора
Методы измерения ЧР в трансформаторном оборудовании 3. Измерение ЧР при помощи TEV датчиков. TEV (Transient Earth Voltage) датчики устанавливаются на бак трансформатора аналогично акустическим датчикам. Измерения в диапазоне частот 1-50 МГц. “Димрус” “ДИАКС”
Методы измерения ЧР в трансформаторном оборудовании Измерение ЧР при помощи TEV датчиков. [+] - Измерение производится без предварительного отключения оборудования для установки датчиков. - Чувствительность лучше чем у акустических датчиков. [-] - Невозможность калибровки и определения уровня сигналов ЧР. - Сложность локации места дефекта. Датчики возможно использовать для предварительной оценки наличия ЧР. TEV датчики хороши для фиксации ЧР в ячейках РУ.
Методы измерения ЧР в трансформаторном оборудовании 4. Измерение ЧР при помощи UHF датчиков. Измерение ЧР в сверхвысокочастотном СВЧ (UHF – Ultra High Frequency ) диапазоне 0.2-3ГГц при помощи специальных датчиков - антенн. University of Strathclyde, Glasgow, UK датчик Doble Lemke датчик Датчики “Димрус”
Методы измерения ЧР в трансформаторном оборудовании Измерение ЧР в сверхвысокочастотном СВЧ (UHF) диапазоне. [+] - Хорошая помехозащищенность. - Возможность локации места дефекта при установке от 3-х датчиков в баке трансформатора. - Хорошая чувствительность по сравнению с акустическими датчиками. [-] - Невозможность калибровки и определения уровня сигналов ЧР. - Необходимо отключение оборудования для установки датчиков (кроме датчика в сливном кране ).
Частотный диапазон ЧР различного типа • Наиболее низкие частоты имеют коронные разряды. Положительная корона проявляется на частотах до 50 МГц, отрицательная – до 250 МГц. • Наиболее высокие частоты имеет дефект типа «плавающий потенциал» - незаземленный проводник в электрическом поле. • Дефекты в изоляции имеют средний частотный диапазон между короной и плавающим потенциалом.
Синхронное измерение в 2-х диапазонах частот ВЧ и СВЧ ЧР измеряются в широком диапазоне частот. Наиболее защищенным от помех является СВЧ (UHF) диапазон частот. Использование UHF антенн позволяет проводить локацию дефекта. Сложность калибровки в данном диапазоне частот, а как следствие сравнение интенсивности ЧР для разного оборудования и наработки норм снижает эффект от использования оборудования в СВЧ диапазоне. Синхронное измерение импульсов в 2-х диапазонах частот ВЧ (HF) и СВЧ(UHF) позволяет провести отстройку от помех (прежде всего от короны) на основе частотных параметров импульсов, при этом проводить анализ и расчет параметров сигналов в ВЧ(HF) диапазоне.
TDM-3F уникальный прибор для регистрации ЧР в 2-х диапазонах частот ВЧ и СВЧ TDM-3F Функциональная схема прибора
Измерение ЧР в трансформаторном оборудовании Опыт 1. АТДЦТН-25000/220/110 Исходные данные – ХАРГ повышенный уровень водорода. На АТ установлены датчики DB-2 и сиcтема R1500/6. Первый этап. Измерение прибором R1500 и осциллографом сигналов ЧР с датчиков DB-2 и акустическая локация прибором AR700.
Измерение ЧР в трансформаторном оборудовании Случай 1. Зафиксированы постоянные сигналы ЧР амплитудой порядка 250мВ и периодические выбросы до 30 Вольт. Дефект диагностируется как проводник под плавающим потенциалом. Постоянный сигнал ЧР до 250мВ Периодический сигнал ЧР до 30В
Измерение ЧР в трансформаторном оборудовании Дефект локализован не в обмотках трансформатора. Трансформатор находился в эксплуатации с постоянным мониторингом ЧР прибором OVM. Интенсивность ЧР постоянно возрастала, появился ацетилен в ХАРГ. Было принято решение о сливе масла вскрытии люков. Подтвердилось наличие дефекта в элементах крепления.
Измерение ЧР в трансформаторном оборудовании Опыт 2. АТДЦТН-125000/220/110 Исходные данные – ХАРГ повышенный уровень водорода. На АТ установлены датчики DB-2 на ввода ВН и НН и RFCT-4 в нейтрали. Для измерения использовался прибор R2200.
Измерение ЧР в трансформаторном оборудовании Перед проведением измерений ЧР необходимо учесть затухание высокочастотных импульсов внутри контролируемого объекта. С этой целью перед проведением измерений производится калибровка входных цепей переносных и стационарных приборов. Сигнал калибровочного генератора подавался непосредственно на высоковольтный ввод на отключенном оборудовании при помощи изолирующей штанги.
Измерение ЧР в трансформаторном оборудовании Полная подключения измерительного прибора к высоковольтным вводам
Измерение ЧР в трансформаторном оборудовании Амплитудно-фазовое распределение ЧР, зарегистрированное прибором R2200 (каналы 1-7 расположены слева направо и сверху - вниз). Амплитуда импульсов на фазе В 10-15 нКл.
Измерение ЧР в трансформаторном оборудовании Предполагаемый тип дефекта – расслоение в изоляции или наличие газовых включений в изоляции. Импульсы, характеризующие данный тип дефекта выделены красным на амплитудно- фазовом распределении ф.В 220кВ. Автотрансформатор в эксплуатации. Необходим дополнительный контроль за развитием ЧР.
Измерение ЧР в трансформаторном оборудовании Опыт 3. АОРДЦТ-135000/500/220 Исходные данные – ХАРГ повышенный уровень водорода ф.А. На АТ установлены датчики DB-2/КИВ на ввода ВН и UP-500. Для измерения использовался прибор AR700 и VV-Tester. По фазовому распределению импульсы ЧР имеют характерное распределение для «плавающего потенциала». Когда проводящий элемент находится в электрическом поле и не имеет контакта ни с высоким напряжением, ни с землей. Данный дефект не является критическим для работы трансформатора.
Измерение ЧР в трансформаторном оборудовании Акустический сигнал и зона локации в нижней части бака
Измерение ЧР в трансформаторном оборудовании Диагноз: нарушение заземления активной части трансформатора.
Измерение ЧР в трансформаторном оборудовании ЧР в изоляции ф.B трансформатора и временной тренд мощности за 6 месяцев. Трансформатор в работе
Спасибо за внимание!

More Related Content

особенности регистрации и анализа чр

  • 1. Особенности регистрации и анализа частичных разрядов (ЧР) в изоляции трансформаторов Ботов С.В. ООО “Димрус” г.Пермь www.dimrus.ru
  • 2. Основные особенности измерения ЧР в трансформаторах • Помехи в виде коронных разрядов в воздухе. • Помехи от другого оборудования подстанции. • Сложность выделения ЧР в изоляции из множества сигналов. • Сложность определения типа предполагаемого дефекта и степени опасности без знания конструкции.
  • 3. Методы измерения ЧР в трансформаторном оборудовании 1. «Электрический» метод. Измерение ЧР в высокочастотном (HF – High Frequency) диапазоне 0.5-20МГц при помощи высокочастотных трансформаторов тока. Датчик DB-2/КИВ Датчик RFCT-4
  • 4. Методы измерения ЧР в трансформаторном оборудовании [+] Достоинства метода - Возможность калибровки и определения уровня сигналов ЧР. - Хорошая чувствительность. [-] Недостатки метода - Средняя помехозащищенность. Необходимы дополнительные методы отстройки от помех. - Сложность локации места дефекта. - Необходимо отключение оборудования для установки датчиков.
  • 5. Методы измерения ЧР в трансформаторном оборудовании 2. «Акустический» метод. Измерение ЧР в диапазоне частот 30-300кГц при помощи акустических датчиков на баке трансформатора.
  • 6. Методы измерения ЧР в трансформаторном оборудовании [+] - Хорошая помехозащищенность. - Возможность локации места дефекта. - Измерение производится без предварительного отключения оборудования для установки датчиков. [-] - Невозможность калибровки и определения уровня сигналов ЧР. - Слабая чувствительность. Метод хорош для локации места дефекта при знании наличия ЧР в оборудовании и при хорошем знании конструкции трансформатора
  • 7. Методы измерения ЧР в трансформаторном оборудовании 3. Измерение ЧР при помощи TEV датчиков. TEV (Transient Earth Voltage) датчики устанавливаются на бак трансформатора аналогично акустическим датчикам. Измерения в диапазоне частот 1-50 МГц. “Димрус” “ДИАКС”
  • 8. Методы измерения ЧР в трансформаторном оборудовании Измерение ЧР при помощи TEV датчиков. [+] - Измерение производится без предварительного отключения оборудования для установки датчиков. - Чувствительность лучше чем у акустических датчиков. [-] - Невозможность калибровки и определения уровня сигналов ЧР. - Сложность локации места дефекта. Датчики возможно использовать для предварительной оценки наличия ЧР. TEV датчики хороши для фиксации ЧР в ячейках РУ.
  • 9. Методы измерения ЧР в трансформаторном оборудовании 4. Измерение ЧР при помощи UHF датчиков. Измерение ЧР в сверхвысокочастотном СВЧ (UHF – Ultra High Frequency ) диапазоне 0.2-3ГГц при помощи специальных датчиков - антенн. University of Strathclyde, Glasgow, UK датчик Doble Lemke датчик Датчики “Димрус”
  • 10. Методы измерения ЧР в трансформаторном оборудовании Измерение ЧР в сверхвысокочастотном СВЧ (UHF) диапазоне. [+] - Хорошая помехозащищенность. - Возможность локации места дефекта при установке от 3-х датчиков в баке трансформатора. - Хорошая чувствительность по сравнению с акустическими датчиками. [-] - Невозможность калибровки и определения уровня сигналов ЧР. - Необходимо отключение оборудования для установки датчиков (кроме датчика в сливном кране ).
  • 11. Частотный диапазон ЧР различного типа • Наиболее низкие частоты имеют коронные разряды. Положительная корона проявляется на частотах до 50 МГц, отрицательная – до 250 МГц. • Наиболее высокие частоты имеет дефект типа «плавающий потенциал» - незаземленный проводник в электрическом поле. • Дефекты в изоляции имеют средний частотный диапазон между короной и плавающим потенциалом.
  • 12. Синхронное измерение в 2-х диапазонах частот ВЧ и СВЧ ЧР измеряются в широком диапазоне частот. Наиболее защищенным от помех является СВЧ (UHF) диапазон частот. Использование UHF антенн позволяет проводить локацию дефекта. Сложность калибровки в данном диапазоне частот, а как следствие сравнение интенсивности ЧР для разного оборудования и наработки норм снижает эффект от использования оборудования в СВЧ диапазоне. Синхронное измерение импульсов в 2-х диапазонах частот ВЧ (HF) и СВЧ(UHF) позволяет провести отстройку от помех (прежде всего от короны) на основе частотных параметров импульсов, при этом проводить анализ и расчет параметров сигналов в ВЧ(HF) диапазоне.
  • 13. TDM-3F уникальный прибор для регистрации ЧР в 2-х диапазонах частот ВЧ и СВЧ TDM-3F Функциональная схема прибора
  • 14. Измерение ЧР в трансформаторном оборудовании Опыт 1. АТДЦТН-25000/220/110 Исходные данные – ХАРГ повышенный уровень водорода. На АТ установлены датчики DB-2 и сиcтема R1500/6. Первый этап. Измерение прибором R1500 и осциллографом сигналов ЧР с датчиков DB-2 и акустическая локация прибором AR700.
  • 15. Измерение ЧР в трансформаторном оборудовании Случай 1. Зафиксированы постоянные сигналы ЧР амплитудой порядка 250мВ и периодические выбросы до 30 Вольт. Дефект диагностируется как проводник под плавающим потенциалом. Постоянный сигнал ЧР до 250мВ Периодический сигнал ЧР до 30В
  • 16. Измерение ЧР в трансформаторном оборудовании Дефект локализован не в обмотках трансформатора. Трансформатор находился в эксплуатации с постоянным мониторингом ЧР прибором OVM. Интенсивность ЧР постоянно возрастала, появился ацетилен в ХАРГ. Было принято решение о сливе масла вскрытии люков. Подтвердилось наличие дефекта в элементах крепления.
  • 17. Измерение ЧР в трансформаторном оборудовании Опыт 2. АТДЦТН-125000/220/110 Исходные данные – ХАРГ повышенный уровень водорода. На АТ установлены датчики DB-2 на ввода ВН и НН и RFCT-4 в нейтрали. Для измерения использовался прибор R2200.
  • 18. Измерение ЧР в трансформаторном оборудовании Перед проведением измерений ЧР необходимо учесть затухание высокочастотных импульсов внутри контролируемого объекта. С этой целью перед проведением измерений производится калибровка входных цепей переносных и стационарных приборов. Сигнал калибровочного генератора подавался непосредственно на высоковольтный ввод на отключенном оборудовании при помощи изолирующей штанги.
  • 19. Измерение ЧР в трансформаторном оборудовании Полная подключения измерительного прибора к высоковольтным вводам
  • 20. Измерение ЧР в трансформаторном оборудовании Амплитудно-фазовое распределение ЧР, зарегистрированное прибором R2200 (каналы 1-7 расположены слева направо и сверху - вниз). Амплитуда импульсов на фазе В 10-15 нКл.
  • 21. Измерение ЧР в трансформаторном оборудовании Предполагаемый тип дефекта – расслоение в изоляции или наличие газовых включений в изоляции. Импульсы, характеризующие данный тип дефекта выделены красным на амплитудно- фазовом распределении ф.В 220кВ. Автотрансформатор в эксплуатации. Необходим дополнительный контроль за развитием ЧР.
  • 22. Измерение ЧР в трансформаторном оборудовании Опыт 3. АОРДЦТ-135000/500/220 Исходные данные – ХАРГ повышенный уровень водорода ф.А. На АТ установлены датчики DB-2/КИВ на ввода ВН и UP-500. Для измерения использовался прибор AR700 и VV-Tester. По фазовому распределению импульсы ЧР имеют характерное распределение для «плавающего потенциала». Когда проводящий элемент находится в электрическом поле и не имеет контакта ни с высоким напряжением, ни с землей. Данный дефект не является критическим для работы трансформатора.
  • 23. Измерение ЧР в трансформаторном оборудовании Акустический сигнал и зона локации в нижней части бака
  • 24. Измерение ЧР в трансформаторном оборудовании Диагноз: нарушение заземления активной части трансформатора.
  • 25. Измерение ЧР в трансформаторном оборудовании ЧР в изоляции ф.B трансформатора и временной тренд мощности за 6 месяцев. Трансформатор в работе