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
