Способ определения износа изоляции и устройство для его осуществления

 

1. Способ определения износа изоляции путем, измерения темпера ffi/, Jfi туры изоляции в наиболее нагретой точке обмотки электроустановки и вычисления величины износа по формуле относительно износа изоляции за время измерения температуры, о тличающийся тем, что,с целью повышения точности определенияизноса , производят синхронные замеры износа изоляции стационарного режима и отработанного установкой времени при измерениях,затем определяют коэффициент износа, по которому оценивают износ стационарного режима до начала измерений, определяют износ от нестационарных режимов путем измерения износа от одного короткого замыкания и толчка тока включения с подсчетом их коО ) личества и суммированием результатов за отработанное установкой время с начала эксплуатации, полный износ изоляции определяют как сумг му всех перечисленных составляющих износа. to ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦ ИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1012159 А

9(59 6 01 В 31 02

ВСЮдЖИ;1Я

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

6А788780.

" твпичюцщ l<

ВИМж1

H ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ф °

° °

° °

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3283591/24-21 (22) 29.04.81 (46) .15.04.83. Бюл. Р 14 (72) В.С.Король, В.Н.Подгорный и В.М. Лагутин (71) Винницкий политехнический институт и Производственное энергетическое объединение Винницаэнерго (53) 621 . 31 6. 925(088. 8) (56) 1. Готтер Г. Нагревание и охлаждение электрических машин, М.-Л., Гостехиздат, 1961, глава 5.

2. Киш Л., Нагревание и охлаждение трансформаторов . М., Энергия, с.18-23 (прототип).

3. Авторское свидетельство СССР

9 655976, кл. G 01 R 11/32, 1978 (протетип). (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИЗНОСА ИЗОЛЯЦИИ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВ-, ЛЕНИЯ (57) 1. Способ определения износа изоляции путем измерения темпера г туры изоляции в наиболее нагретой точке обмотки электроустановки и вычисления величины износа по формуле относительно износа изоляции эа время измерения температуры, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности определения износа, производят синхронные заме- ры износа изоляции стационарного режима и отработанного установкой времени при измерениях,затем определяют коэффициент износа, по которому оценивают износ стационарного режима до начала измерений, -определяют износ от нестационарных режимов путем измерения износа от одного короткого замыкания и толчка тока включения с подсчетом их количества и суммированием результатов за отработанное установкой вре-. мя с начала эксплуатации, полный износ изоляции определяют как сум-. му всех перечисленных составлящцих износа.

1 012159

30

50

2. Устройство для осуществления способа по п.1, содержащее датчик температуры изоляции, блок сравнения, усилитель, калибратор, счетчик износа с аналого-цифровым преобразователем, при этом выход датчика подключен через блок сравнения к входу уси; лителя, а его выход соединен с вхоИзобретение-относится к электроизмерительной технике и может быть .использовано для диагностики состояния электроустановок с бумажномасляной изоляцией - трансформаторов, реакторов, электрических машин

Известен способ определения износа изоляции (израсходованного ресурса) путем измерения температуры изоляции в наиболее нагретой точке обмотки энергоустановки и вычисления величины износа по формуле относительно износа изоляции L за заданный интервал времени (формула

Монтзингера) где Ч и Ч,, — измеренная и допустимая по нагревостойкости температура изоляции, cooTBåòñòâåíío; И -. температура удвоения износа

Недостатком способа является йе-воэможность расчета полного изно- са изоляции. 2

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ определения износа изоляции, основанный на определении величины износа по формуле относительно износа изоляции за время измерения температуры P2).

Известно также устройство для измерения износа изоляции, в котором использован счетчик электроэнергии, .причем его токовая .обмотка включена в цепь усилителя тока, а ко входу последнего подключен датчик температуры изоляции f 3).

Недостатком этих способа и устрой. ства является их,низкая точность.

Цель изобретения - повышение точности определения износа изоляции.

Цель достигается тем, что согласно способу определения износа . изоляции путем измерения температуры изоляции в наиболее нагретой точке обмотки электроустановки и вычисления величины износа по формуле относительно износа изоляции за время измерения температуры производят синхронные замеры износа изоляции дом счетчика износа, о т л и ч а ющ е е с я тем, что в него введены часы с Формирователем импульсов меток времени и счетчик отработанного времени, причем выход формирователя подключен к аналого-цифровому преобразователю счетчика износа н к входу счетчика обработанного времени. стационарного режима и отработанного установкой времени при измерениях, затем определяют коэффициент износа, по которому оценивают износ стационарного режима до начала измерений, определение износа от нестационарных режимов производят путем измере-ния износа от одного короткбго замыкания и толчка тока включения с подсчетом их количества и суммированием результатов за отработанное установкой время с начала эксплуатации,.полный износ изоляции определяется как сумма всех перечис-„. ленных составляющих износа, а в устройство для осуществления способа, содержащее датчик температуры изоляции, блок сравнения, усилитель, калибратор и счетчик износа с аналого-цифровык преобразователем, при этом выход датчика подключен через блок сравнения к входу усилителя, а его выход соединен с входом счетчика износа, введены часы с формирователем импульсов меток времени и счетчик отработанного времени, причем выход Формирователя подключен к . аналогоцифровому преобразователю счетчика износа и к входу счетчика отработанного времени.

На фиг.1 приведены кривые изме- нения износа Н в эав исимос ти от времени эксплуатации для. установок с постоянным составом нагрузки (кривая 1 изображает износ от стационарного режима, кривая 2 - изменение полного износа как суммы износа от. стационарного и нестационарного режимов, где я,(". „„, Гн — интервалы простоев оборудования в различные периоды эксплуатации; Нkр и

- критический износ и критичесР кое время; tp Q tg-моменты времени) ; на фиг.2 - определение коэффициента износа К при измерениях в период времени от t до t, экст, раполяция его на период от to до и прогнозное значение на период

t "tg,. на Фиг.З - блок-схема устройства для осуществления способа определения износа изоляции.

1012159

Устройство содержит датчик 1 температуры изоляции, блок 2 сравнения, логарифмический усилитель 3, счетчик 4 износа с аналого-цифровым преобразователем 5, калибратор б, часы 7 с формирователем 8 импульсов меток времени и счетчик 9 отработанного времени.

Полный износ изоляции по данно- му способу определяется выражением n vn

ИЕ=Н1.Н,+,Е Н„+ Х Н = dH

) 9кь

+а

: где Н, Ь(+Ж - измеренный износ

+ изоляций стационарного режима за ,период времени t>-tq беэ времени ,простоев электроустановки Ги 1

> =к и Ь1-1< „ )- оценочный износ стационарного режима с момента t@ до начала проведения измерений беэ учета времени простоев Гп,, Н2

"н - " И- . — новФфициене.ивно1,у - .и„ са стационарного, режима, определяемый для электроустановок с постояннна составом нагрузки. В общем случае он коррелируется с .коэффициентом заполнения графика нагруэки1 . Н- „и Н1к .- изиос от нестационарк ных режимов — 1-ro включения электроустановки и .j-го короткого.замыканияу .аН - погрешность определения износа, которая при погрешности датчиков температуры в 1 С и времени -0,1 составит 10%.

За полный износ Нк принимается срок морального старейия электроустановки.

Определение износа изоляции по данному способу производится в следующей последовательности.

Измерение температуры Ч изоляции в наиболее нагретой точке обмотки установки. Диапазон температур

:применимости шестиградусного ,правила, - от 80 до 140 С.

Одновременное (синхронное) из мерение износа счетчиком износа .и количества меток времени счетчиком проработанного . времени эа счет управления процессом измерения часами. В случае отключения установки измеряется интервал време" ни простоев.

Измерение или определение износа от нестационарных режимов,и суммирование результатов за проработанное время.

Оценка износа за время от нача10:ла эксплуатации до момента начала измерений по коэффициенту износа Ки..

Определение прогноэируемого параметра Н> и оценка погрещности.kH. . В устройстве для осуществлЕния

15 способа решение уравнения

x= Ьс=" в ® 6 выполняется блоком 2 сравнения аналогичньм методом,20 где U - сигнал с датчика темпераЧ в туры изоляции;

О, — задание температуры, нагревостойкости изоляции

V = 98 С.

25 Далее сигнал с:блока 2 поступает на вход логаметрического усилителя 3, реалиэукщего функцию у 2", выход которого соединен- со входом аналогоцифрового преобразователя 5, код

З0 единичного замера износа поступает на вход счетчика износа 4, где сум.мируется нарастакщим итогом с предыдущими показателями. Управление моментами взятия замеров осуществля

З5 ется часами 7, котоРые чеРез задан« ный интервал вырабатывают импульс метки времени, подающийся на вход формирователя 8,.с его выхода сформированный импульс требуемой формы . .и мощности подается на схему эапус40 ка аналого- цифрового преобразователя 5, и одновременно на вход счетчика меток времени 9. Для калибровки прибора .служит калибратор 6, выходы .которого соединены с формирователей

45 .8 и блоком 2 сравнения.

Предлагаемый способ и устройство намного сокращают трудоемкость вычислительной работы по определению отработанного ресурса по критерию

50 износа изоляции.

1012159

Сос тав и тель В. Бочаров

Редактор М.Товтин ТехредТ.Фанта . Корректор Л.Бокшан

Заказ 2753/55 Тираж 708 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4