Анализ методики диагностирования состояния изоляции электрооборудования по частичным разрядам



При измерении электрических сигналов ЧР в условиях эксплуатации наибольшие трудности вызывает отделение сигналов ЧР, возникающих в высоковольтной изоляции контролируемого оборудования от внешних и внутренних помех различного происхождения. Интенсивность мешающих сигналов при полевом контроле оборудования весьма высока.

Как правило, источник ЧР расположен в толще изоляции, и поместить туда измерительный прибор невозможно. Аппаратуру для регистрации можно подключить только к наружным частям контролируемого оборудования (исключая случаи встроенных датчиков). Сигнал при прохождении через внутренние элементы оборудования ослабевает, и форма его искажается. Степень ослабления сигнала и искажения его формы зависит от типа источника сигналов, места его образования, конструкции оборудования, используемого диапазона частот, способа подключения и т.д. Поэтому точно оценить исходную величину частичных разрядов и степень их опасности на основании измерения только уровня сигнала в точке подключения аппаратуры (а только это и измеряют практически все существующие на сегодня измерители ЧР) практически невозможно.

Для определения уровня сигнала в точке возникновения ЧР необходимо определить место расположения и тип дефекта. Только тогда, зная конструкцию контролируемого объекта, можно оценить ослабление сигналов при прохождении их до точки подключения измерительной аппаратуры.

При диагностике изоляции электрооборудования по характеристикам ЧР важным моментом является определение целесообразной периодичности контроля. Начальные ЧР в изоляции высоковольтного электрооборудования имеются уже на стадии заводских испытаний. Однако их мощность не превышает допустимых значений и при нормальных рабочих условиях они не приводят к полному пробою изоляции. Определить время, через которое начальные ЧР перерастут в критические в реальных условиях эксплуатации практически невозможно даже без учета экстремальных воздействий (грозовые и коммутационные перенапряжения и т.д.). Согласно имеющимся в настоящее время данным поведение ЧР в процессе развития дефекта статистически весьма неоднородно. Это подтверждается, например, приведенной в [62] временной диаграммой развития интенсивности ЧР при длительном воздействии на изоляцию рабочего напряжения (см. рисунок 3.1).

Рисунок 3.1 – Изменение максимального значения кажущегося

заряда в изоляции статорных обмоток генератора 50 МВт

напряжением 11 кВ (фазы А, В, С)

 

Таким образом, по замерам уровня частичных разрядов в какой – либо момент времени в общем случае нельзя прогнозировать состояние изоляции на достаточно продолжительный отрезок времени. Следует также подчеркнуть, что при исправном состоянии изоляции в один и тот же день замера уровень ЧР может значительно изменяться (ориентировочно до десяти раз), что говорит о недостоверности контроля с помощью метода ЧР путем единичных измерений. По указанной причине значительная часть специалистов по контролю состояния изоляции рекомендует оценивать состояние изоляции по скорости нарастания уровня ЧР в течение определенного отрезка времени. Уверенный рост уровня ЧР на сегодняшний день является достоверным признаком опасного развития дефекта в изоляции.

С другой стороны из научно-технической литературы известно, что критические ЧР имеют мощность достаточную для относительно быстрого (дни, часы) разрушения слоев изоляции. Они особенно опасны тем, что их появление даже на очень короткое время, например при перенапряжениях, приводит к образованию в изоляции газовых включений, в которых эти мощные ЧР могут затем развиваться при напряжениях ниже начального, а также могут сохраниться и при рабочем напряжении и за короткое время разрушить изоляцию до пробоя. Время отказа изоляции при наличии в ней критических частичных разрядов может не превышать 300 часов, а маслонаполненных трансформаторов тока даже одних суток.

Из выше сказанного можно сделать вывод, что на сегодня не существует сколько-нибудь точных методов оценки времени, не только оставшегося от момента появления критических ЧР до полного пробоя изоляции, но и времени от момента перехода от начальной стадии развития ЧР до критической их стадии. Поэтому для повышения эффективности диагностики изоляции высоковольтного электрооборудования по характеристикам ЧР целесообразно выполнять ежемесячно периодический контроль или применять автоматизированные системы непрерывного контроля изоляции.

Согласно данным опубликованным в научно-технической литературе обнаружение частичных разрядов с помощью датчиков установленных снаружи бака трансформатора или на корпусе генератора (электродвигателя) практически невозможно. Это объясняется тем, что электромагнитная волна, образующаяся при ЧР, не может пройти через стенки бака трансформатора или стенки корпуса генератора (электродвигателя).


Дата добавления: 2016-01-06; просмотров: 12; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!