Определение степени дефектности высоковольтных изоляторов по характеристикам частичных разрядов


Голенищев-Кутузов Александр Вадимович

руководитель лаборатории, зав.каф. ПЭС, профессор, доктор физико-математических наук

тел. +7 (917) 250-06-35
alex.kutuzov@mail.ru


Харченко Сергей Борисович, лаборант кафедры ТЭС


тел.+7 (950) 321-26-91

harch@list.ru

  • Мониторинг состояния высоковольтной изоляции путем регистрации и анализа характеристик частичных разрядов (ЧР) с целью прогнозирования срока службы диэлектрических элементов и предупреждения аварийных ситуаций. Лабораторная установка предусматривает возможность регистрации большого количества импульсов ЧР и их распределения по амплитудам. Определяются такие параметры ЧР как средний кажущийся заряд, максимальный кажущийся заряд, частоты следования импульсов ЧР и средний ток ЧР. Данные представляются в виде амплитудно-фазовых диаграмм сигналов ЧР, а также в виде временных зависимостей различных характеристик импульсов ЧР в пределах периода высоковольтного напряжения. “Фазовые распределения” параметров ЧР позволяют определять тип источника сигналов ЧР. Накопление информации о частичном разряде позволяет оперировать математической моделью разрядов. Создание базы данных позволяет описывать развитие дефектов в изоляторах под действием частичных разрядов и прогнозировать дальнейшую безаварийную службу изолятора.

Измерительный тракт системы составляют:

  • электромагнитный датчик (ЭД) и ультразвуковой датчик (УД), регистрирующие вызванные ЧР импульсы тока в цепи и акустические возмущения;
  • устройство амплитудной регистрации ЧР, выполненное с использованием программного пакета LabVIEW и персонального компьютера, осуществляющего управление процессом измерения, отображением данных о ЧР.
  • Для подачи на исследуемые образцы высокого напряжения используется блок УКД-70.
  • Сигнал с УД поступает на ультразвуковой анализатор SDT270. С выхода прибора сигнал поступает на плату сбора данных NI PCI – 6221 и затем на вход компьютера, где с помощью инструмента DAQ Assistant осуществляется разложение сигнала по фазам и амплитуде. Результат отображается на виртуальном приборе на индикаторе FFT-(Peak) в диапазоне 0 – 40 кГц.