3.2.5 Обробка результатів вимірювань

Обчислення С_х та tgδ_х виконується за формулами (3.1) – (3.8). Дійсне значення ємності визначається як середнє арифметичне за формулою:

мкФ, (3.10)

де - значення ємності, обчислені за результа­тами окремих вимірювань.

Дійсне значення тангенса кута діелектричних втрат визначте як середнє арифметичне за формулою:

(3.11)

де - значення тангенса кута діелектричних втрат, підраховані за результатами окремих вимірювань.

Порівняйте отримані результати з вимогами до значення tgδ трансформаторних вводів 10 кВ та з реальною ємністю конденсатора.

Запишіть висновки.

3.3 Лабораторна робота № 3. Вимірювання параметрів ізоляції електрообладнання за схемами "тн" та "Порівняння" двох об'єктів

Мета роботи. Ознайомлення студентів із методами вимірювання параметрів ізоляції електрообладнання 110 кВ і вище, яке перебуває під напругою або при відповідній напрузі, яка подана від зовнішнього джере­ла (випробувальних трансформаторів), що імітують робочу напругу електроустановки.

3.3.1 Короткі теоретичні відомості

В умовах експлуатації на електрообладнання мають постійний вплив негативні фактори, які зумовлюють зниження надійності електрообладнання і виникнення відмов у роботі.

Основні з них:

• атмосфера та комутаційна перенапруга (overvoltage);

• динамічні взаємодії при проходженні різних струмів к.з.;

• зміна температур через коливання навантаження;

• наявність заводських та конструктивних дефектів;

• порушення технології монтажу;

• порушення герметичності і зволоження ізоляційних конструкцій паперово-масляної ізоляції.

Тому головним завданням періодичного і безперервного контролю є своєчасне виявлення дефектів у силових трансформаторах, реакторах (reactor) та у високовольтних вводах (high-voltage bushing). Система контролю стану ізоляції під робочою напругою вміщує в себе технічну діагностику і прогнозування надій­ності об'єкта. Оцінка стану ізоляції проводиться шляхом порівняння результатів при теперішніх вимірюваннях з нормами або з даними, одержани­ми при виконанні пуско-налагоджувальних робіт. Рішення про можли­вість подальшої експлуатації конкретного обладнання базується на прогнозуванні надійності ізоляції з врахуванням досвіду експлуатації виробів даного типу.

3.3.2 Загальні положення

Підвищення ефективності контролю електрообладнання під робочою напругою забезпечується за рахунок збільшення кількості вимірювань. Трудомісткість затрат при вимірюваннях під робочою напругою, порівняно зі звичайним контролем, значно вища. Пропонується застосовувати періодичні вимірювання і безпе­рервний автоматичний контроль з надходженням сигналів про зміну параметрів від допустимих меж. Способи безперервного контролю базуються на вико­ристанні стаціонарних вимірювальних приладів і, в першу чергу, приз­начені для виявлення дефектів ізоляції електрообладнання, які швидко розвиваються.

У даний час застосовуються неврівноважено-компенсаційний метод вимірювання комплексної провідності та метод часткових розрядів. Для періодичного контролю діелектричних характеристик, особливо електро­обладнання з паперово-масляною ізоляцією, застосовуються існуючі мос­тові установки для вимірювання кута діелектричних втрат і ємності. Структурна схема високовольтного стенда контролю ізоляції вивчається разом з викладачем на фізичній моделі.

Установка складається з таких блоків:

• пристрою приєднання об'єктів (ПП);

• мостового вимірювального пристрою (МВП);

• сигналізатора зміни комплексної провідності (СКП);

• сигналізатора часткових розрядів (СЧР).

Вибір способу вимірювання здійснюється шляхом приєднання до ПП кабелю від вимірювального пристрою МВП або СКП.

На випробувальному полі високовольтного стенда як досліджуване електрообладнання застосовують високовольтні вводи гер­метичного виконання напругою 110 кВ. Джерелом робочої напру­ги є три однофазні випробувальні трансформатори типу НОМ-100/20 напругою 0,2/100 кВ, потужністю 20 кВ∙А, які утворюють трифазну симетричну електричну мережу з плавним регулюванням напру­ги за допомогою автотрансфор-маторів.

Максимальна змінна напруга, на яку розрахована установка, 60-70 кВ. Напруга установки контролюється на високій стороні за допо­могою відпайки, виконаної на 100 В від обмотки ВН. До цього потен­ційного виводу під’єднаний вольтметр, шкала якого градуйована в кі­ловольтах.

ПП вмикається в коло заземлення низько-потенційного виводу об'єкта, по якому проходить струм через ізоляцію конструкції, яку потрібно контролювати. Як низько-потенційні виводи застосовують потенційні вимірювальні виводи напруги (ПВН) вводів 110 кВ. Останні, як правило, в експлуатації постійно заземлені.

Під’єднання ПП до ПВН виконують за допомогою кабелю РК, оболонка кабелю заземлюється як з боку низько-потенційного виводу, так і в пристрої ПП. Для ліквідації небезпечного потенціалу зі сторони низько-потенційного виводу на кожному об'єкті встановлені іскрові проміжки 1 мм і іонні розрядники Р350 паралельно з захисними резисторами, які з'єднані з контуром заземлення лабораторії. Мостовий вимірювальний пристрій (МВО) склада­ється з блока комутації (БКО) і вимірювального моста Р5026М. БКО складається з тумблера "1" - перемикача об'єктів 1 і 2, тумблера "2" - перемикача схеми "ТН" і перемикача фаз вводів А, В, С на об'єктах (дивись стенд).