Способ определения свойств в изоляции электроустановок

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19) 1111 15114 С 01 К 3 САНИЕ ИЗОБРЕТЕН ЬСТ 4-21 Бюл.У олитехнический инехничеП. Ко 1974.СССР1986.ИСТВ ИЗ к элект изобре ехнике. ел ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИ(54) СПОСОБ ОПЛЯЦИИ ЭЛЕКТРОУ(57) Изобретеизмерительной ин и Ю.В. Машк3(088.8)к по электром/Под ред. ЮМ,: Энергия,видетельствоС 01 К 21/ОРЕДЕЛЕНИЯ СВОСТАНОВОКие,относится тения - повышение точности определения свойств изоляции. Повьппающий трансформатор 2 подключается к токо- ведущим шинам 17 кабеля 18. Переменное напряжение регулируется автотрансформатором 1 О и измеряется вольтметром 1. С помощью ключа 5 и разъединителя 13 осуществляется измерение на переменном, а с помощью ключа 6 и разъединителя 14 - на постоянном напряжениях. Учет полных активных и реактивных мощностей, а также сквозных токов утечки при положительном и отрицательном напряжениях позволяет повысить точность определения свойств изоляции. 1 з,п. ф-лы, 2 ил.Р45 Изобретение относится к электроизмерительной технике и предназначенодля диагностики качества электрической изоляции электроустановок пу-втем неразрушающих испытаний, в частности для контроля ее состояния врежимах, близких к эксплуатационныма также может быть использовано дляучета активных и реактивных потерь 10в кабельных линиях передач.Цель изобретения - повышение точности определения свойств изоляцииэлектроустановок и расширение функциональных возможностей способа. 5На фиг. 1 представлен треугольник мощностей, иллюстрирующий электроэнергетический процесс в испы туемой изоляции; на фиг, 2 - схемаустройства, реализующего способ. 20Устройство содержит регулировоч-ный автотрансформатор 1, повышаю.щий трансформатор 2, вентильныйблок 3, переключатель 4 полярностивентильного блока 1 ключи 5 и 6 измерительный прибор 7 средних значений тока, трансформатор 8 напряжения и трансформатор 9 тока, вольтметр 1 О, амперметр 11, ваттметр 12,разъединители 13 .и 14, делитель 15 , 30напряжения, измерительный прибор 16средних значений напряжения, токоведущие шины 17, кабель 18 и изоли-рующие шины 19,Способ основан на учете униполярного эффекта и безмодельном представлении диэлектрика изоляции электроустановки. Это обеспечивает.я измерением и определением полных активных и реактивных потерь, а также 40,омических и диэлектрических потерьс учетом униполярного эффекта.Значение тангенса угла 3 полныхпотерьРк, + Ра0,где Р - омические потерисквРа - диэлектрические потери;- полная мощность в цепи.По результатам измерения тока50сквозной утечки положительной 1+и отрицательной 1 полярностей прификсированном напряжении на испытуемой изоляции Б определяются тангенсы углов омических 3 и диэлектрикических 0 потерь:2 Р-(1+-1Е 83 -(1 + 1 ) ц : ь (2)Р20 Р 1/2 (1 1 ) Б С его помощью осуществляется усреднение по периоду синусоидального напряжения омических потерь: 1/21+П- потери для положительной полуволны, 1/21 Б - потери для отрицательной волны.Аналогичное усреднение осуществляется и для диэлектрических потерь: Рз = 1/2(РЦ)+ 1/2(РБ) Поскольку измерения проводятся на постОянном напряжении, равном по величине действующему значению переменного напряжения (тепловой эквивалент) повышается точность измерения за счет исключения влияния нелинейности на результаты измерения. Электроэвергетический процесс, протекающий в изоляции электроустановки можно представить треугольником мощностей. Способ может быть использован для определения свойств изоляции электроустановок со значительными активными потерями (десятки и сотни кВт), а также на его основе можно реализовать контроль и учет потерь активной (реактивной) энергии в изоляции элементов систем электроснабжения,Для этого проводят многократное измерение реактивных потерь мощности и тангенсов углов диэлектрических потерь через определенный интервал времени, а потери активной (реактив" ной) мощности определяют по формулеИ 8 8 Т; (3)) Т - интервал времени между измерениями с номерами д и +1.Устройство, реализующее способ, аботает следующим образом. где Влияние униполярного эффекта нарезультаты измерения исключается измерением сквозного тока утечки припрямой и обратной полярностях постоянного напряжения с величиной,равной действующему значению переменного испытательного напряжения и последующим усреднением измеренных величин по периоду синусоидального напряжения,Мощность сквозных потерь находятиз соотношения1458839 20 где Р,Я 25 фф 30 45 где ЯЯе 6,"(й 50 .ф Тг С помощью ключа 5 и разъединителя 14 повышающий трансформатор 2 подключается к токоведущим шинам 17 кабеля 18. В этом случае испытанию подвергается фаэная изоляция, на которую подается переменное напряжение, регулируемое автотрансформатором 1. Его величина контролируется вольтметром 1 О, а потребляемый ток и активная мощность - амперметром 11 и вольтметром 12. После проведения измерения разъединителем 14 и ключом 5 отключается переменное напряжение и с помощью ключа 6 и разъединителя 3 измеряются параметры фаэной изоляции на постоянном напряжении. В этом режиме значения тока и напряжения считываются по показаниям измерительных приборов 7 и 1 6 средних значений тока и напряжения после установления постоянных показаний (затухание тока, абсорбции) при прямой и обратной полярностях испытательного напряжения, Гизменяемого переключателем 4 полярности вентильного блока. По полученным результатам измерений с помощью формул (1) и (2)определяются тангенсы углов диэлектриче, ских и омических потерь, а с помощью формулы (3) - потери электрической энергии в изоляции элементов систем электроснабжения. При помощи рассчитанных по формулам (1), (2) и (3) величин судят,о свойствах изоляции электроустановок, например, сравнивая их с эталонным значением. Формула изобретения1,Способ определения свойств изоляции электроустановок заключающийся в том, что к изоляции электроустановки прикладывают переменное напряжение, определяют тангенс угла диэлектрических потерь и тангенс угла оптических потерь в изоляции электроустановки, по определенным величинам судят о диэлектрических и проводящих свойствах изоляции электроустановки, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повьпцения точности и расширения функциональных возможностей, измеряют активные и реактивные потери мощности на переменном токе, прикладывают к изоляции электроустановки постоянное напряжениеположительной полярности, равное по Бвеличине действующему значению пере.менного напряжения, фиксируют временной интервал затухания, тока абсорбции и по окончании этого временного интервала измеряют сквозной ток 1 О утечки, измеряют сквозной ток утечки при отрицательной полярности постоянного напряжения, равного по величине действующему значению переменного напряжения, тангенсы углов 15 диэлектрических и омических потерьопределяют по формулам:2 Р-(1, +1 ) П2 Я(1,+1 )Ц2 Я полные активная и реак-тивная потери мощностисоответственносквозной ток утечки приположительной и отрицательной полярностяхпостоянного напряжения,действующее значение переменного напряжения.2. Способ по и. 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей 35измерения полной реактивной потеримощности и тангенса углов диэлектрических и амических потерь проводятмногократно через временные интервалы между д-м и (+1)-м измере ииями а активные ( реактивные) потери электрической энергии опредереактивные потери мощности при д-м и (д+1) м измерениях,тангенсы углов диэлектрических омических потерь при -м и (+1)-м измерениях;аАвременной интервал между -м и (+1)-м измерениями..Чер одп иск СССР Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная,Фкб д каз 368/51ИИПИ Государст Тиражтета пова, Жнного ко3035, Ио 11обрете Раушск ям и открытиям при Г наб, д. 4/5