Filter-PD/120 — переносная установка для регистрации частичных разрядов в изоляции при испытаниях кабельных линий напряжением СНЧ

Назначение переносной установки для регистрации частичных разрядов в изоляции при испытаниях кабельных линий напряжением СНЧ Filter-PD:

Специализированные установки серии Filter-PD разработаны для регистрации и анализа частичных разрядов в кабельных линиях при СНЧ испытаниях:

• В установках Filter-PD реализована многоуровневая отстройка от высокочастотных помех, генерируемых при СНЧ испытаниях. Кроме аппаратной фильтрации используется многоканальное синхронное разделение импульсов в контролируемой кабельной линии от импульсов, пришедших из СНЧ установки и от атмосферных помех. Уникальная помехозащищенность установок позволила реализовать фильтр и измерительную часть в одном моноблоке.
• Вся информация о выявленных частичных разрядах в изоляции кабельной линии оперативно отображается на экране компьютера в режиме реального времени.
• Встроенная в ПО установки экспертная программа в автоматическом режиме определяет наличие дефектов и на основании анализа фазо-частотного распределения импульсов, определяет их типы.
• При необходимости установкой регистрируются длинные временные выборки, представляющие собой рефлектограммы движения и отражения импульсов частичных разрядов. На основе этих рефлектограмм проводится автоматическая локация места возникновения дефекта. Точность проведения такой локации достаточна для практических целей и обычно составляет 1÷2% от длины испытываемой кабельной линии.
• В целях повышения безопасности измерительных работ управление установкой Filter-PD производится с переносного компьютера при помощи стандартного беспроводного интерфейса Bluetooth.
• Для удобства работы установка Filter-PD имеет комбинированное питание. В автономном режиме, при питании от встроенного аккумулятора, установка работоспособна не менее одной рабочей смены.

Испытательные высоковольтные установки сверхнизкой частоты (СНЧ) все чаще применяются для проведения испытаний при вводе кабельных линий напряжением 6÷60 кВ в эксплуатацию или после выполненного ремонта.

Общепризнанными достоинствами этих установок являются малые габариты, низкое энергопотребление из питающей сети, простота и эффективность практического применения.

В тоже время, анализ результатов их использования показал, что только одни СНЧ тесты, проведенные без контроля частичных разрядов в изоляции, не могут гарантировать надежную работу кабельных линий.

После проведения многочасовых успешных испытаний СНЧ напряжением кабельная линия может выйти из строя в первый же день эксплуатации из-за дефектов в изоляции, которые можно было выявить только при регистрации частичных разрядов.

Особенности регистрации и анализа частичных разрядов при СНЧ испытаниях:

Во-первых, измерение частичных разрядов при проведении высоковольтных СНЧ испытаний усложнено наличием в испытательном напряжении большого количества высокочастотных коммутационных импульсов. Эти импульсы всегда сопровождают работу СНЧ установок, как с синусоидальным, так и с «прямоугольным» выходным напряжением. Поэтому для контроля частичных разрядов при СНЧ испытаниях необходимо использовать аппаратуру, соответствующую самым жестким требованиям по помехозащищенности.

Второй особенностью, которую необходимо учитывать при проведении испытаний кабельных линий напряжением с частотой 0,1 Гц, а тем более 0,01 Гц, является наличие физических отличий возникновения частичных разрядов. Отличия возникают за счет приложения напряжения сверхнизкой частоты, близкого к постоянному, по сравнению с физическими процессами на частоте 50 Гц.

По своим параметрам частичные разряды в изоляции кабельной линии при приложении СНЧ напряжения занимают промежуточное положение между разрядами, возникающими на промышленной частоте и разрядами, возникающими при постоянном напряжении.

Эти отличия заключаются в том, что при использовании СНЧ напряжения количество частичных разрядов в изоляции становится меньше, они возникают при большем приложенном напряжении, а их параметры сильнее зависят от диэлектрических свойств изоляции, даже от ее температуры.

Это повышает требования к возможностям измерительного оборудования и, особенно, экспертной системы, так как может привести к неправильной оценке степени опасности выявленных дефектов.

Конструкция переносной установки для регистрации частичных разрядов в изоляции при испытаниях кабельных линий напряжением СНЧ Filter-PD:

Установки Filter-PD/10, Filter-PD/30, Filter-PD/60 представляют собой единый моноблок, который состоит из двух жестко соединенных конструктивных элементов: высоковольтного блока и измерительного модуля.

Высоковольтный блок предназначен для фильтрации помех от СНЧ установки и выделения высокочастотных импульсов ЧР в изоляции кабельной линии.

Параметры и размеры высоковольтного блока зависят от максимального рабочего напряжения кабельных линий, для которых будет использоваться этот блок.

Высоковольтный блок включает в себя:

• Фильтр отстройки от высокочастотных помех, генерируемых установкой СНЧ.
• Два встроенных датчика контроля частичных разрядов в изоляции контролируемой кабельной линии и датчик контроля испытательного напряжения.

Измерительный модуль является универсальным и не зависит от выходного напряжения СНЧ установки.

Принципиальная схема соединения оборудования для проведения СНЧ испытаний кабельных линий с измерением частичных разрядов показана на рисунке. Она включает в себя источник СНЧ напряжения, измерительную установку Filter-PD, и компьютер, управляющий источником СНЧ напряжения и установкой Filter-PD по беспроводному каналу связи.

Диагностические возможности переносной установки для регистрации частичных разрядов в изоляции при испытаниях кабельных линий напряжением СНЧ Filter-PD:

Установки Filter-PD предназначены для контроля частичных разрядов в кабельных линиях в процессе СНЧ испытаний.

В зависимости от марки установки серии Filter-PD применяются для контроля частичных разрядов в кабельных линиях различных классов напряжения:

• Установка Filter-PD/10 предназначена для контроля частичных разрядов в кабельных линиях с рабочим напряжением 6÷10 кВ.
• Установка Filter-PD/30 предназначена для контроля частичных разрядов в кабельных линиях с рабочим напряжением до 35 кВ.
• Установка Filter-PD/60 предназначена для контроля частичных разрядов в кабельных линиях с рабочим напряжением до 60 кВ.
• Для проведения СНЧ испытаний кабельных линий с рабочим напряжениями более 60 кВ установки Filter-PD изготавливаются по заказу (например, Filter-PD/120).

Контроль частичных разрядов в режиме стандартных СНЧ испытаний кабельных линий в модифицированных версиях установок Filter-PD может быть совмещен с измерением величины тангенса угла потерь в изоляции кабельной линии. Такие установки имеют в окончании своего наименования букву «Т», например, Filter-PD/10T.

Сфера применения установок Filter-PD не ограничивается их использованием при СНЧ испытаниях кабельных линий. Они могут быть успешно применены для регистрации частичных разрядов и локации мест дефектов в кабельных линиях при проведении испытаний напряжением промышленной частоты 50 Гц и даже с источниками постоянного напряжения.

Состав поставки переносной установки для регистрации частичных разрядов в изоляции при испытаниях кабельных линий напряжением СНЧ Filter-PD:

Стандартная поставка комплекта измерительной установки Filter-PD включает в себя:

• Переносная установка Filter-PD, рассчитанная на соответствующее рабочее напряжение. Для удобства практического использования измерительная установка поставляется в прочной транспортной упаковке.
• Высокочастотный импульсный генератор (калибратор) GKI для проведения калибровки входных измерительных цепей установки Filter-PD совместно с контролируемой кабельной линией.
• Дополнительный высоковольтный кабель длиной 3 метра для подключения выхода установки Filter-PD к контролируемой кабельной линии.
• Специализированное программное обеспечение для обработки и анализа импульсов частичных разрядов на персональном компьютере (ноутбуке). В состав этого программного обеспечения входит экспертная программа для определения типа дефекта в изоляции и локации места возникновения по длине кабельной линии.