Патенты автора Литвинов Сергей Николаевич (RU)

Изобретение относится к технике высоких напряжений и может быть использовано для диагностики технического состояния изоляции цифровых трансформаторов по параметрам частичных разрядов. В способе определения технического состояния изоляции цифрового трансформатора по параметрам частичных разрядов цифровой трансформатор, снабженный резистивным делителем напряжения, который размещен в изоляционном корпусе, содержащем заземленный нижний фланец из проводящего материала, дополнительно оснащают электродом емкостного элемента и двумя индуктивными датчиками, при этом первый датчик включают в цепь заземления электростатического экрана, а второй подключают между электродом емкостного элемента и нижним заземленным фланцем; напряжение промышленной частоты регистрируют с помощью резистивного делителя напряжения, высокочастотные импульсы напряжений регистрируют индуктивными датчиками, производят аналого-цифровое преобразование напряжения промышленной частоты и высокочастотных импульсов напряжений, для первой полуволны оцифрованных высокочастотных импульсов напряжений определяют полярность, по условию разнополярности первой полуволны высокочастотных импульсов напряжений выбирают полезный сигнал напряжения на первом индуктивном датчике, вычисляют максимальное значение в первой полуволне напряжения полезного сигнала, количество высокочастотных импульсов напряжений полезного сигнала за период изменения напряжения промышленной частоты, кажущийся заряд частичных разрядов, максимальное значение кажущегося заряда частичных разрядов за время наблюдения, среднее значение кажущегося заряда частичных разрядов за время наблюдения, средние ток и мощность частичных разрядов за период изменения напряжения промышленной частоты, энергию частичных разрядов; измеряют фазовые характеристики импульсных напряжений полезного сигнала относительно начальной фазы напряжения промышленной частоты, по которым определяют величину напряжения зажигания частичных разрядов, сравнивают величину кажущегося заряда частичных разрядов за время наблюдения с пороговым значением, по результатам сравнения делают выводы о состоянии изоляции измерительного трансформатора. Технический результат: своевременное достоверное и точное определение текущего технического состояния изоляции цифровых трансформаторов, повышение надежности функционирования цифровых трансформаторов. 2 ил.

Изобретение относится к технике высоких напряжений и может быть использовано для диагностики технического состояния цифровых трансформаторов по параметрам частичных разрядов в изоляции. Сущность: устройство контроля технического состояния цифрового трансформатора по параметрам частичных разрядов в изоляции содержит резистивный делитель напряжения, включающий резистивный элемент верхнего плеча и резистивный элемент нижнего плеча, и индуктивный датчик, помещенные внутрь опорного изолятора цифрового трансформатора, снабженного преобразователем тока, фильтр низких частот, фильтр высоких частот, аналого-цифровой преобразователь низкочастотного сигнала, аналого-цифровой преобразователь высокочастотного сигнала, контроллер обработки цифрового сигнала, блок памяти, блок передачи данных, внешнюю базу данных. Индуктивный датчик подключен между электростатическим экраном первичной обмотки электромагнитного преобразователя тока и заземленными частями трансформатора и соединен через фильтр высоких частот с аналого-цифровым преобразователем высокочастотного сигнала, который подключен к контроллеру обработки цифрового сигнала. Резистивный элемент верхнего плеча и резистивный элемент нижнего плеча резистивного делителя напряжения подключены через фильтр низких частот к аналого-цифровому преобразователю низкочастотного сигнала, подключенному к контроллеру обработки цифрового сигнала, который соединен с блоком памяти, связанным через блок передачи данных с внешней базой данных. Технический результат: повышение надежности функционирования цифровых трансформаторов за счет точности и своевременности выявления развития дефектов внутри изоляции по параметрам частичных разрядов. 4 ил.

Изобретение относится к технике высоких напряжений и может быть использовано для диагностики технического состояния цифровых трансформаторов. Сущность: цифровой трансформатор снабжают резистивным делителем напряжения и индуктивным датчиком, помещенными внутрь опорного изолятора. Индуктивный датчик подключают между электростатическим экраном и заземленными частями трансформатора. Напряжение промышленной частоты регистрируют резистивным делителем напряжения. Высокочастотный импульс напряжения от тока частичного разряда регистрируют индуктивным датчиком. Зарегистрированные сигналы фильтруют и оцифровывают. Вычисляют фазу высокочастотного импульса напряжения от тока частичного разряда относительно напряжения промышленной частоты, амплитуду и полярность высокочастотного импульса напряжения от тока частичного разряда, количество высокочастотных импульсов напряжения от токов частичных разрядов за период изменения напряжения промышленной частоты, кажущийся заряд, максимальное значение кажущегося заряда за время наблюдения, среднее значение кажущегося заряда за время наблюдения, средние ток и мощность частичных разрядов за период изменения напряжения промышленной частоты, энергию частичного разряда. Производят нормализацию и преобразование Фурье и вычисляют эффективное время и частоту высокочастотных импульсов. Строят времячастотное распределение высокочастотных импульсов напряжения от токов частичных разрядов. Строят на одном графике амплитудно-фазочастотное распределение высокочастотных импульсов напряжения от токов частичных разрядов и периода изменения напряжения промышленной частоты, по которым отделяют шум и другие разрядные процессы от внутренних частичных разрядов и определяют диапазоны фаз возникновения частичных разрядов. Строят зависимости амплитуды кажущегося заряда и действующего значения напряжения промышленной частоты от времени, по которым определяют величину напряжения зажигания частичного разряда и величину кажущегося заряда. Сравнивают величину кажущегося заряда за время наблюдения с пороговым значением. По результатам сравнения делают выводы о возможности дальнейшей эксплуатации трансформатора. Технический результат: повышение надежности функционирования цифровых трансформаторов. 4 ил.

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к диагностике измерительных трансформаторов тока в режиме реального времени. Сущность: на проводник с измеряемым током устанавливают диагностируемый трансформатор и пояс Роговского. Синхронно выполняют преобразование выходного сигнала трансформатора тока в цифровой код и преобразование выходного сигнала пояса Роговского в цифровой код. Вычисляют амплитудный спектр сигнала диагностируемого трансформатора тока, вычисляют амплитудный спектр сигнала пояса Роговского. Корректируют амплитудный спектр сигнала диагностируемого трансформатора тока и амплитудный спектр сигнала пояса Роговского. Выполняют сравнение полученных амплитудных спектров. Технический результат: создание высокоточного способа определения насыщения магнитопровода трансформатора тока и обеспечение возможности определения насыщения магнитопровода любого трансформатора тока в режиме реального времени. 1 ил.

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для определения технического состояния короткозамкнутых обмоток роторов асинхронных электродвигателей. Сущность: регистрируют радиальную составляющую индукции внешнего магнитного поля датчиком, который устанавливают на корпусе электродвигателя в зоне середины длины сердечника статора. Дифференцируют зарегистрированный сигнал. Формируют амплитудный спектр полученного сигнала. Определяют значение частоты сети и скольжение асинхронного электродвигателя. По полученным значениям частоты сети и скольжения определяют нижнюю и верхнюю боковые частоты гармоник от фиктивной обмотки ротора, исключая верхнюю боковую частоту гармоники фиктивной обмотки ротора, порядок которой равен числу пар полюсов электродвигателя. Определяют комплексные амплитуды указанных гармоник фиктивной обмотки ротора с нижней и верхней боковыми частотами. Комплексные амплитуды преобразуют в новые комплексные амплитуды путем умножения их на предварительно определенные комплексные коэффициенты затухания указанных гармоник от фиктивной обмотки ротора с нижней и верхней боковыми частотами. Из новых комплексных амплитуд и частот нижней и верхней боковых частот гармоник от фиктивной обмотки ротора с помощью обратного преобразования Фурье формируют диагностический сигнал необходимой длительности. Полученный сигнал выпрямляют, разделяют на сигналы с одинаковой длительностью, равной периоду вращения ротора. Вычисляют среднее арифметическое суммы мгновенных значений этих сигналов в соответствующих друг другу моментах времени разделенного сигнала и формируют усредненный сигнал с длительностью, равной периоду вращения ротора. Определяют в усредненном сигнале наличие статистически значимых пиков. Определяют по их наличию и количеству числа оборванных стержней обмотки ротора. Технический результат: повышение достоверности обнаружения обрывов стержней, упрощение и снижение трудоемкости. 4 ил.

Изобретение относится к области контроля технического состояния асинхронных электродвигателей и может быть использовано для обнаружения обрывов стержней обмоток роторов. Сущность: регистрируют радиальную составляющую индукции внешнего магнитного поля датчиком, установленным на корпусе электродвигателя в зоне середины длины сердечника статора. Определяют амплитудный спектр зарегистрированного сигнала, максимум амплитудного спектра и соответствующую ему частоту, которая близка по значению к частоте сети. Определяют точное значение частоты сети, скольжение ротора, значения частот и амплитуд гармоник, которые характерны для поврежденной обмотки ротора. В зарегистрированном сигнале точное значение частоты сети определяют по методу автокоррекции времени записи сигнала. Из сигнала удаляют гармонику с частотой сети. Определяют значения частот верхней и нижней боковых полос первой гармоники от эксцентриситета ротора по методу автокоррекции времени записи сигнала. Скольжение ротора определяют по точному значению частоты сети и значениям частот верхней и нижней боковых полос первой гармоники от эксцентриситета ротора. Затем вычисляют частоты нижней и верхней боковых полос первых пяти гармоник от фиктивной обмотки ротора, которые принимают в качестве гармоник, характерных для поврежденной обмотки ротора, исключая верхнюю боковую полосу гармоники фиктивной обмотки ротора, порядок которой равен числу пар полюсов электродвигателя, а также боковые полосы гармоник от фиктивной обмотки ротора, частоты которых совпадают с частотами верхней или нижней боковых полос гармоники эксцентриситета ротора первого порядка. По методу автокоррекции времени записи сигнала определяют значения амплитуды этих боковых полос гармоник. По полученным значениям амплитуд вычисляют среднюю мощность сигнала, сравнивают с пороговым значением и формируют сигнал о наличии или отсутствии повреждения обмотки ротора. Технический результат: повышение достоверности и удобства обнаружения обрывов стержней.

Изобретение относится к области эксплуатации асинхронных электродвигателей и может быть использовано для определения величины скольжения ротора электродвигателя. Сущность изобретения заключается в том, что способ определения скольжения ротора асинхронного электродвигателя содержит этап, на котором в качестве диагностического сигнала принимают радиальную составляющую напряженности внешнего магнитного поля, регистрацию которой осуществляют датчиком магнитного поля, устанавливаемым на корпусе электродвигателя в зоне середины длины сердечника статора, а для двигателей с числом пар полюсов более одного проводят проверку достоверности определения скольжения по соответствующему приведенному выражению. Технический результат – повышение помехозащищенности информативного сигнала и повышение достоверности полученного значения скольжения для двигателей с числом полюсов более одного. 3 ил., 3 табл.

Изобретение относится к области эксплуатации асинхронных электродвигателей и может быть использовано для определения величины скольжения электродвигателя. В способе определения скольжения ротора асинхронного электродвигателя, включающем оценку величины скольжения ротора, цифровую регистрацию мгновенной величины амплитуды потребляемого тока во времени на одной из фаз кабеля питания асинхронного электродвигателя, с помощью быстрого преобразования Фурье получают амплитудный спектр зарегистрированного сигнала, определяют максимум амплитудного спектра и соответствующую ему частоту, которая близка по значению к частоте сети, с помощью метода автокоррекции времени записи сигнала путем его последовательного уменьшения определяют точное значение частоты сети, по полученному значению частоты сети и числу пар полюсов электродвигателя вычисляют границы одного диапазона частот для двигателей с одной парой полюсов, либо двух диапазонов для двигателей с числом пар полюсов большим одного на амплитудном спектре, на каждом из полученных диапазонов определяют максимум амплитудных спектров и соответствующие им частоты, которые близки по значению к частотам гармоник от эксцентриситета ротора первого порядка, с помощью метода автокоррекции времени записи сигнала путем его последовательного уменьшения определяют точные значения частот гармоник от эксцентриситета ротора первого порядка, по которым получают для двигателей с одной парой полюсов одно значение скольжения, которое является для данных двигателей конечным результатом, а для двигателей с двумя и более парами полюсов - два значения скольжения ротора, вычисляют скольжение ротора такового асинхронного электродвигателя по среднему арифметическому данных значений. Технический результат заключается в повышении точности определения величины скольжения. 2 ил.

Изобретение относится к области металлургии, в частности к конструкции колошника доменной печи

 


Наверх