Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Сви П.М. Контроль высоковольтной изоляции методом частичных разрядов

.pdf
Скачиваний:
12
Добавлен:
29.10.2023
Размер:
4 Mб
Скачать

Напряжение с интегрирующего конденсатора подается на пи­ ковый 'вольтметр 15, одна из шкал которого отградуирована непо­ средственно ів импульсах в секунду.

В схеме вольтметра (рис. 2) работает лампа типа ІБ2П (ис­ пользуемая, кроме того, .в .первом каскаде усилителя промежуточ­ ной частоты). Сопротивления RRs и Re и внутреннее сопротив­ ление лампы Образуют мост, в диагональ которого включен микроаімиерметр. Перед измерением мост балансируется. При измерении амплитуды принимаемых импульсов напряжение с выхода прием­ ника подается іна конденсатор С|. При положительном сигнале кон­ денсатор заряжается через диод до амплитудного значения сиг­ нала. Разряд конденсатора происходит через большое сопротивле­ ние (Ri +R 2)- Напряжение иа разрядном сопротивлении через фильтр і(і/?зС2) подается иа сетку лампы 1Б2П, нарушая равновесие моста. Постоянная времени разряда конденсатора Сі имеет вели­ чину порядка 0,’1 сек. Поэтому показания вольтметра при частоте следования импульсов около 50 имп/сек будут близки к амплитуд­ ному значению сигнала. При 'измерении частоты следования им­ пульсов на сетку лампы 1Б2П подается 'Напряжение с выхода счет­ ной схемы.

Принципиальная схема дефектоскопа типа Д-9 приведена иа р.ис. 3.

Во (всех каскадах дефектоскопа, кроме смесителя и вольтмет­ ра, применены полупроводниковые триоды, что позволило создать портативный и легкий полевой прибор.

'Питание прибора осуществляется от трех телефонных элемен­

тов (типа З-СЛ-ЗО).

Все необходимые напряжения (анодное 40 в

и коллекторное 9 о)

получаются от специального преобразователя

на 'полупроводниковых триодах.

Комплект питания обеспечивает работу прибора не менее 100 ч. Предусмотрена возможность 'проверки исправности дефекто­

скопа в полевых условиях непосредственно перед измерением. Для этого щуп 'прикладывается к верхней панели прибора в

месте, под которым расположена специальная катушка индуктив­ ности Lu, включаемая в цепь питания преобразователя. Преобра­ зователь является мультивибратором и в токе питания его имеется много высших гармоник. Протекающие через катушку Ьц импуль­ сы тока индуктируют в колебательном контуре щупа импульсы, аналогичные импульсам частичных разрядов. Прослушивая им­ пульсы в телефон, можно убедиться в иоправности прибора.

Дефектоскоп .вместе с источниками питания смонтирован в дюралюминиевом корпусе .размером 240X200X170 мм; в приборе

имеется комплект

телефонов

типа ТОН-1 я

двухчастотный

щуп.

Вес прибора 4,5 кг

(с источниками питания).

прибор может

быть

Кроме высокочастотной

дефектоскопии,

использован для снятия кривой распределения (напряжения по гир­ лянде путем измерения частоты следования импульсов, возникших при разряде в малом искровом промежутке, которым при помощи штанги поочередно шунтируют изоляторы пирлянды.

2.Использование стандартных измерителей радиопомех

вкачестве дефектоскопов

Стандартные измерители радиопомех имеют недостаточную чувствительность к коротким сериям импульсов и к импульсам с

111

I

 

Рис. 3.

Принципиальная схема дефектоскопа Д-9.

 

 

 

Данные обмоток

 

№ щупа

Число витков

Провод

Сердечник

и

 

 

150

ПЭШО-0,14

СБ-1

м

 

 

26

ПЭ-0,41

Феррит Ф-20 мм

L b 1

 

13

ПЭШО-0,1

А стержня

U 1

 

56

ПЭШО-0,14

СБ-1

и

г

 

27

и

и

 

90

 

СБ-1

L,

I

 

10

.

£а (

 

90

"

СБ-1

и

/

 

90

 

 

 

І»І0

 

L=6 мъгн

ПЭШО-0,14

Стержень 0 600 мм

i-и

 

 

 

Виток для контроля

 

малой

частотой

следования.

Поэтому применение их без переделки

в качестве

дефектоскопов

нецелесообразно,

особенно на линиях

электропередачи.

 

 

 

Измеритель радиопомех ИП-12-2М и искатель помех ИСП-24 с переделанными схемами позволяют использовать их в качестве де-

112

фектоскопов. Переделка заключается в том, что в схему прибора вводится усилитель низкой частоты '(ранее служивший только для

звукового контроля), а ламповый выходной

индикатор собирается

по схеме пикового вольтметра.

 

Подробные указания по использованию измерителей радиопо­

мех в качестве дефектоскопов выпущены

БТИ ОРГРЭС [Л. 58].

В результате переделки повышена чувствительность этих приборов

кразрядам с малой частотой следования (рис. 4).

3.Усилитель ЦВЛ Мосэнерго на штанге

Прибор предназначен для отыскания в гирлянде дефектного изолятора с разрядами. Усилитель (рис. 5) имеет на входе коле­ бательный контур LC, настроенный на частоту 7 Мгц. Антенной А касаются поочередно шапок изоляторов гирлянды. Если в изоля­ торе происходят разряды, то в контуре появляются колебания, ко­ торые после детектирования и усиления отклоняют стрелку микро­ ампер*!етра.

S

і

I

мкб

пик

Рис. 4. Зависимость показании

прибора от частоты следо­

вания импульсов неизменной амплитуды.

I — де |>ектоскоп на базе ИП-І2-2М;

2—дефектоскоп на базе ИСП-24;

3—измеритель радиопомех ИП-І2-2М; 4—искатель радиопомех ИСП-24.

Дефектный изолятор определяется по максимуму показаний прибора. Прибор смонтирован на изоляционной штанге. Питание усилителя включается лишь тогда, когда антенной прибора каса­ ются шапки изолятора.

ЛИТЕРАТУРА

 

1. У а й т х е д С., Пробой

твердых диэлектриков, Госэнергоиз-

дат, 1957,

 

 

 

2. Б о р и с о г л е б с к и й

П.

В., Методы

профилактики про­

мышленной изоляции, Госэнергонзідат, 1949,

 

3. К а н о н ы « и и Б. Н.,

Разряд в газовой прослойке твердого

диэлектрика, ЖТФ, т. IX, вып. 10, 1939.

 

4. С т е к о л ь н и к о в И.

С.,

Импульсная

осциллография и ее

применение, АН СССР, 1949.

 

 

 

5. С к а н а® и Г. И., Физика

диэлектриков, ГИФМЛ, 1958.

6.К а л и ниім Е. В., Ионизация .в высоковольтной изоляции И методы ее изучения. Обзор, БТИ ОРГРЭС, 1959.

7.Техника высоких .напряжений, ч. II, иод редакцией Л. И. Он* роти-нского, Госэнаргонздат, 1953.

8.

Х о м я к о в

М. В., Профилактические испытания

высоко­

вольтного оборудования, Госэнаргонздат, 1957.

Berlin,

9.

K o s k e В.,

Hochspannungs—'Isolations—Prüftechnik,

1954.

 

 

характер

10. К у ч и н -с ки й Г. С., Регистрация ионизационных

ристик изоляции. Сборник «Ионизационное старение и короностойкость высоковольтной изоляции», ЦИНТИ Электропромышленности, 1960.

ill. К а фи ев а К. Я., Радиопомехи от короны на линиях злектропередачи. Обзор, БТіИ ОРГРЭС, 1959.

'12. Сіви П. М. Методы обнаружения частичных разрядов в высоковольтной изоляции в процессе эксплуатации. Сборник «Иони­ зационное старение и короностойкость высоковольтной изоляции»,

ЦИНТИ Электропромышленности, 1960.

В л а с о в

А. Н., Индикатцр ча-

13.

- А р х а н г е л ь с к и й К. С.,

стичных разрядов, «Электричество», 1939, ■№1.

 

14. В о с к р е с е н с к и й

В. Ф., Некоторые вопросы применения

индикаторов

частичных

разрядов, «Электрические

станции», 1948,

№ 9.

 

И.,

Р е м и з о в

Г. Г., Х о м я к о в М. В...

15. Д о л г и н о в А.

Контроль частичных 'разрядов в изоляции электронным осциллогра­

фом, «Электрические станции», 1955, № 1.

 

16. В и н о к у р о в В. И.,

Св и П. М., Обнаружение дефектных-

изоляторов

посредством

индикации излучения,

«Электричество»,,

1956, № 11.

П. М., О

способе повышения эффективности профи­

17. С ви

лактических испытании высоковольтной изоляции, «Электрические

станции», '1955, № 1.

 

 

анализ, ГИТТИ, 1957.

18. Х а р к е в и ч А. А., Спектры и

ÜÄ

19. Т а п у п е р е О. О., Сравнение чувствительности схем ре­ гистрации .ионизационных -процессов. Сборник «Ионизационное ста­ рение и короиостойкость высоковольтной изоляции», ЦИНТИ Элек­

тропромышленности,

I960.

20. Ф .а с т о н е к

и й И. А., Ф у р м а м о в И. М., Типовые при­

боры для измерения индустриальных .радиопомех, Судпромгиз, 1959.

'21. Г р е й с у х

М. А.,

Месс - ері ма «

Г. Т., Установка

для

ре­

гистрации

ионизационных

.процессов

в

изоляции

при

напряжении

до .100 кв, «Вестник

электропромышленности», 1960,

1.

 

 

of

22. A r m a n A. -N., A

New

Method

for

the

 

Measurement

Discharges

on Porcelain

Insulators,

«Beama

Journal»,

1939,

v.

45,

№ 30.

 

 

 

 

И.

А.,

М а н н

A. K-,

Исследование

■23. В о с к р е с е н с к и й

ионизационных характеристик -изоляции аеабеля с вязкой

пропиткой,

«Электрические.станции», -1959, ■№7.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

24. Ф а й н и ц к и й В. М.,

Осцнллографироваиие токов

в

изоля­

ции, «Электричество», 1952, № 4.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

25. Li -ao Т. W.,

K r e e q e

I.

S.,

Detection of

Corona

in

oil

ait

Very High

Voltages,

 

Trans. AIEE,

1954, ip. Ill—B. v.

73.

 

 

 

 

26. S c h w a r z

H., Hochfrequenzmeßverfahren

bei

der

Hoch­

spannungsprüfung von Freileitungsisolatoren, Berlin, 1953.

 

 

 

 

27. С е я П. M.,

Об эффективности

методов

обнаружения де­

фектных

подвесных

изоляторов,

«Электрические

станции»,

1957,

6.

 

М. В.,

Опыт эксплуатации и профилактических

28. Х о м я к о в

испытаний линейных изоляторов и контактов, Труды второй науч­

но-технической сессии по

эксплуатации

высоковольтной изоляции,

Госэнѳргоиздат, 1955.

 

 

 

 

 

 

 

 

29. Основы электротехники, под редакцией Круга К. А., Гос-

энѳргоиздат, 1952.

I. В.,

P r i c e W.

S.,

S c h u l t z

A. I., Lightning-

30.

J o h n s o n

Current

Distribution

in Towers

and

Ground

Wires, Power Apparat,

and Syst., 1959, № 40.

 

 

 

 

каналы

релейной за­

31. М и к у ц к и й

Г. В., Высокочастотные

шиты, Госэнергоиздат, 1959.

 

 

 

 

 

 

32. A g g e r s

С. V.,

Methods of

Controlling Radio

Interference,

«Electrical Engineering», 1940, v. 59, № 4.

 

 

 

 

33. Б о р и с о г л е б с к и й

П. В.,

Св и П. М.,

Обнаружение по­

врежденных изоляторов дефектоскопами, «Электрические станции», 1953, № 9.

34. К л е й н е р

В. М.,

Тезисы

сообщения,

Материалы научно-

технической сессии по эксплуатации высоковольтной изоляции,

17—

21 ноября 1958 г., г. Ростов.

 

 

 

 

 

35. К у з ь м и н

П.

П.,

Опыт

применения

дефектоскопа

для

отыскания дефектных изоляторов на линиях, «Электрические

стан­

ции», 1961, № 4.

 

 

 

 

 

 

 

36. Н а у мо вс-кий

Л. Д., Новые методы

эксплуатации

высо­

ковольтных линий электропередачи,

Научно-техническое совещание

работников промышленности, деятелей науки

и техники, выпуск

107, Ленинград, 1951.

Ионизационные

характеристики бумажно­

37. Г ер ц и к А. К-,

масляной конденсаторной изоляции

при

воздействии пульси-рующе-

116

го 'напряжения, Известия НИИ 'постоянного тока, № 2, Госэнергоиздаг, 1957.

38. Г р е й с ух М. А., Некоторые факторы, влияющие на раз­ личные стадии развития ионизационных процессов в бумажно-мас­ ляной изоляции высоковольтных 'аппаратов. Сборник «Ионизацион­

ное старение и

короностойкость

высоковольтной

изоляции»,

ЦИНГИ Электропромышленности, 1960.

 

маслопропитаиной

39. К а л и а и н Е. (В., Ионизация

бумажной

изоляции. Обзор, «Электричество», '1955, № 5,

R.,

E’tude

du seuil

40. B l a n c h a r d i e

М. R., A l t a i i o n

d’ionisation dans

les transFormateurs,

«Revue

Générale

de

l’Electri-

cité, 4952, XI, т. 61, № 11.

В. Э., Помехи высокочастотным

каналам

41. С ап ир ш т е й н

по ЛЭП со стороны радиостанций и неисправного силового обору­ дования. Обзор, БТИ ОРГРЭС, Госзнергопздат, 1959.

42. В до в и к о В. П., К вопросу определения частичных раз­ рядов :в изоляции силовых высоковольтных трансформаторов. Сбор­ ник «Ионизационное старение н короностойкость высоковольтной

изоляции», ЦИНТИ Электропромышленности, 1960.

 

 

 

 

 

43. К ар ап ет я и М. А., Прибор

 

для

обнаружения

ионизации

воздуха в трехфазных трансформаторах, Известия высших учебных

заведений, «Электромеханика», 1959, № 2.

 

 

 

 

 

 

 

44.

Го і р с т к а

А.

К.,

Л ы с а к о в с к и й

Г. И., Эксплуатация

.вводов масляных выключателей,

«Электрические

станции»,

1951,

№ 9.

B r u s t le

Н.

Н.,

J o h n s t o n

 

D.

L.,

S c h e i d e l e r

A. L,

45.

 

Progress in

the Evaluation

of

Solid-Care

High-Voltage

 

Bushings,

Trans. ALEE,

1955, 74.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

46. J o h n s t o n

D. L,

Progress

in Routine

Testing

of

High-

Voltage Bushings, Power, Appar. and Systems,

1958, № 38.

 

 

 

47. S c h ü h 1e i n

E.,

Glimmessungen

am

Hochspannungsdielek­

trikum, Elektrotechn. Z-A, 1959, № 22.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

48. К у л а к о ' в с к и й

В. Б., Профилактические

испытания

изо­

ляции крупных электрических машин, Госзнергопздат, 1961.

 

 

49. Б о р и с о г л е б с к и й

П. В., И л ь ч е н к о

Н. С., Механизм

пробоя 'непрерывной микалѳнтной изоляции -напряжением промыш­

ленной

частоты, Известия

высших

учебных

заіведений,

Физика,

1959, № 5.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

50.

Л ы с а к о -в с к и й

Г. И., Оценка состояния изоляции

элек­

тродвигателей собственных нужд электростанций по интенсивности

частичных

разрядов,

Работы Доябассэнерго

в

области

высоко­

вольтной изоляции и грозозащиты, НТОЭП, Горловка,

1959.

 

51. Л ы с а к о в с ки й

Г.

И.,

 

С о л о в ь е в

М.

Г.,, Применение

индикатора частичных разрядов для испытаний изоляции высоко­

вольтных машин, «Электрические станции»,

1945, № 6.

 

 

 

 

52. Т и м о ф е ев

А. А.,

Профилактические

'испытания

электро­

двигателей, «Электрические станции», 1952, № 1.

 

 

 

 

 

'53. O d o k

A.,

So el a i m a n

 

T.t

Highpotential

D—C testing of

insulation systems, Eleotr. J., 1959, 162, № 20.

 

 

 

 

 

 

54.

 

N a r e

у I.,

L e r o y

G., Le

controle en

service

de

l’isolation

des grandes

machines

synchrones,

Bui.

scient. AIM,

1958

9.

 

117

ч.

55. С и р от и н ск и й

Л. И.,

Техника

высоких напряжений,

III, выпуск II, Госэнергоиздат, 1959.

 

 

 

 

в

56. К а р а с е в

В. А.,

К а г а н о в 3. Г.,

Распространение волн

обмотках электрических

машин, «Электричество», 1949, № 4.

в

57. В а к с ер Б. Д., Г у р е в и ч

3.

М., Предпробнвные явления

изоляции электрических

машин высокаго

напряжения,

«Электри­

чество», 1961, № 9.

эксплуатационной

проверке

метода

высокоча­

 

58. О массовой

стотной дефектоскопии высоковольтной

изоляции,

Информационное

сообщение ОРГРЭС № Э-7/61, БТИ ОРГРЭС, 1961.

 

 

 

С О Д Е Р Ж А Н И Е

 

 

Предисловие.............................................................................................

 

 

 

 

 

2

Г л а в а

п е р в а я .

Частичные

разряды

в

диэлектриках .

3

1-1.

Частичный р азр яд ...............................

 

 

• . .... .......................

3

1-2

Импульс тока частичного

р а з р я д а ...................................

 

4

1-3,

Импульс напряжения на объекте .

...............................

6

1-4.

Импульс тока переходного процесса в цепи...................

7

1-5. Периодичность возникновения разрядов...........................

8

1-

6. Использование метода

частичных

разрядов для конт­

 

роля высоковольтной изоляции..........................................

 

 

10

Г л а в а

в т о р а я .

Измерение

частичных

р азр я д о в . . . .

12

2-

1. Условия обнаружения дефектного и зо л ято р а ............

12

2-2.

Помехи при измерении частичных

разрядов...................

13

2-3.

Основные измерительные

схемы

и

применяемые при­

16

2-4.

боры .........................................................................................

 

 

 

 

 

Элементы схем приборов для измерения частичных раз­

19

 

рядов .........................................................................................

устройства

 

 

 

 

 

а. Входные

 

 

 

 

19

 

б. Усилители.............................................................................

 

 

 

 

23

2-

в. Измерительные устройства • ...........................................

 

 

25

5. Испытательные устан овки ..............................................

 

 

30

Г л а в а

т р е т ь я .

Контроль

изоляции

линий электропе­

33

редачи .............................................................................................

 

 

 

 

 

3-

1. Особенности разрядов в изоляторах линий электропе­

33

 

редачи .........................................................................................

 

 

 

 

 

 

а. Искровой разряд в подвесном изоляторе....................

34

 

б. Поверхностные разряды в изоляторе...........................

36

 

в. Напряжение на дефектном изоляторе...........................

38

3-2.

г. Влияние атмосферных условий.......................................

частичных разрядах

40

Процессы на линии передачи при

44

 

в и зо л ято р ах ..............................................

 

 

 

■ ......................

 

а. Ток в заземлении опоры..................................................

 

 

44

 

б. Отбор тока тросами..........................................................

 

 

 

 

46

 

в. Влияние сопротивления заземления...............................

48

 

г. Зависимость тока в заземлении от места дефектного

49

 

изолятора

в ги р л я н д е

...............................

 

• ..................

 

д. Импульсы напряжения на линии...................................

 

51

 

е. Стоячие волны на линии . • .......................

 

 

52

3-3.

ж. Влияние на .соседние линии..........................................

частичных разрядов

54

Источники

помех при

измерении

54

3-4.

на линиях электропередачи..................................................

 

 

Методы измерения частичных разрядов на линиях элек­

56

3-5.

тропередачи

.............................................................................

 

 

 

 

Высокочастотная дефектоскопия линий электропере­

57

 

дачи ............................................................................................

 

 

 

 

 

 

а. Периодичность контроля изоляции...............................

58

 

б. Обнаружение опоры с дефектным изолятором . . .

59

 

в. Обнаружение опоры с нулевыми изоляторами . . . .

62

 

г. Примеры оценки результатов измерений...................

63

 

д. Определение дефектного изолятора на опоре . . . .

69

119

 

е. Измерение

распределения напряжения дефектоско­

72

 

пом и контрольной ш тангой ..........................................

 

 

 

 

 

ж. Организация работ по высокочастотной дефектоско­

74

3-

пии линий электропередачи...............................................

 

изоляции методом

6. Эффективность контроля

линейной

75

 

высокочастотной дефектоскопии

.......................................

 

 

 

Г л а в а

ч е т в е р т а я .

Контроль

изоляции

высоковольт­

78

ных распределительны х у стр о й ств ...................

 

 

 

4-

1. Особенности

частичных

разрядов в изоляции

высоко­

78

4-2.

вольтного

оборудования ......................................................

 

 

 

 

 

Процессы в распределительных устройствах при частич­

81

 

ных р а зр я д а х ..................................................

а п п а р а т а

 

...................

 

 

а. Ток в заземлении

аппарата

 

 

81

 

б. Влияние плохого заземления

 

 

83

 

в. Индуктированные импульсы ..........................................

 

 

 

 

83

4-3.

г. Частичные разряды в трансформаторах. ; .................

 

83

Помехи при контроле изоляции в распределительном

85

4-4.

устройстве

...............................

 

частичных

разрядов

в изоляции

Методы

измерения

86

4-5.

оборудования

.........................................................................

 

 

оборудования распре­

Высокочастотная дефектоскопия

87

 

делительных устройств..................................................

 

 

 

 

... .

 

а. Периодичность контроля..................................................

 

 

 

 

88

 

б. Проведение измерений......................................................

 

 

 

 

 

88

 

в. Примеры оценки результатов измерений

дефектоско.....................­

90

 

г. Организация работ по высокочастотной

93

4-

пии распределительных устройств ...................................

 

 

. . . .

6. Измерения на оборудовании при помощи ИЧР

94

Г л а в а

п я т а я .

Контроль изоляции вращающихся элек­

96

трических

м а ш и н .......................................................................

 

 

 

 

 

 

5-

1. Особенности частичных

разрядов в

изоляции

электри­

5-2.

ческих м аш и н .........................................................................

 

 

 

 

в изоляции

96

Процессы в схеме при частичных разрядах

98

 

маш ины .....................................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а. Импульс напряжения на о б ъ е к т е ...............................

 

 

. . . '

98

 

б. Влияние распределенных параметров обмотки .

98

5-3.

в. Пути замыкания тока переходного

процесса .

. . .

100

Цель измерения частичных

разрядов

в изоляции

элек­

 

5-4.

трических машин...............................

 

 

j ...................................

 

 

101

Источники

помех при измерении частичных разрядов

101

5-5.

в изоляций электрических

машин...........................................

 

 

 

Организация и производство измерений...............................

 

 

102

 

а. Подготовительные работы . .

. ....................................... 102

 

б. Производство эксплуатационных измерений....................

 

103

 

в. Производство измерений при испытании изоляции

104

 

приложенным напряжением..................................................

 

 

 

. . .

 

г. Примеры оценки результатов измерений . . .

104

Приложение. Аппаратура для высокочастотной дефектоскопии .

108

Л итература.................................................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

115

■ Ч UI i'‘JL

f s j

Подписное издание

76 0 5 !

'M

2ШЗ

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ