Кейс №1. Проведение тестирования изоляции оборудования на наличие частичных разрядов

Проведение тестирования изоляции оборудования на наличие частичных разрядов

Что такое частичный разряд

Частичный разряд (ЧР) (partial discharge (PD) – электрический разряд, который шунтирует лишь часть изоляции между электродами, находящимися под разными потенциалами (ГОСТ Р 55191-2012 (МЭК 60270:2000)

Что такое частичный разряд

Диагностика частичных разрядов является индикатором зарождающегося повреждения высоковольтной изоляции. Измерение ЧР широко признается лучшим средством раннего предупреждения об ухудшении состояния высоковольтной изоляции.

Преимущества контроля частичных разрядов:

  • Поддержка обслуживания оборудования по состоянию
  • Возможность избежать незапланированные простои и повысить надежность сети
  • Измерение частичных разрядов для оценки состояния изоляции и качества монтажа
  • Более высокий уровень безопасности для закрытых распределительных устройств, высоковольтного оборудования на ОРУ и кабельных муфт
  • Продление срока службы оборудования, отсрочка замены оборудования
  • Нахождение мест активности ЧР в кабеле и возможность проведения направленнего ремонта

Диагностика частичных разрядов является индикатором

Компания HVPD

Компания HVPD (High Voltage Partial Discharge Ltd) является мировым экспертом в области диагностики кабельных линий и электротехнического оборудования как находящихся под напряжением, так и выведенных в ремонт. Компания, созданная в 1998 году группой ведущих технических экспертов в области энергетики, вобрала в себя более чем 30-ти летний опыт по исследованию процессов влияния частичных разрядов в изоляции всех эксплуатируемых энергетических объектов.

На сегодняшний день компания имеет представительства более чем в 40 странах мира и занимает лидирующие позиции в области поставок диагностического оборудования. HVPD сотрудничает со многими энергетическими предприятиями мира, что позволяет ей оперативно реагировать на формирующиеся потребности рынка.

Компания HVPD (High Voltage Partial Discharge Ltd)

Кейс №1. Тестирование частичных разрядов в рабочем режиме и визуальный осмотр системы шин респределительного устройства 13,8 кВ

Компанией HVPD был получен запрос на проведение тестирования распределительного устройства 13.8 кВ. Для проведения тестирования было использовано оборудование: прибор HVPD Longshot с датчиками: TEV (датчик переходного напряжения на землю), АА (аккустический) и прибор PDS Insight с встроенными датчиками TEV и АА.

Предварительное обследование

Первая серия тестов частичных разрядов в рабочем режиме была проведена на четырех распределительных панелях (шинах) 13,8 кв подстанции. В результате исследования был обнаружен локальный частичный разряд высокого уровня ((~47 дБ) на ячейке 211, шины #2.

обнаружен локальный частичный разряд

Местоположение источника частичных разрядов

Сигналы высокого уровня обнаружены на ячейках 211 и 201, при этом уровень понижается по мере обследования ячеек слева (211) направо (201)

Местоположение источника частичных разрядов

Тестирование частичных разрядов с помощью датчика AA

Для уточнения местоположения источника ЧР был использован датчик АА с параболическим приемником.

Для проведения этого этапа тестирования был использован сертифицированный костюм для защиты от электрической дуги. В США разрешается открывать находящиеся под напряжением ячейки только при использовании подходящих средств индивидуальной защиты.

При использовании датчика АА PDS Insight ™ с параболическим приемником был зафиксирован ультразвуковой ЧР 40 кГц высокого уровня.

Благодаря использованию возможности направленного измерения датчика АА было определено, что место ЧР находится в пределах секции шины ячейки 211.

Тестирование частичных разрядов с помощью датчика AA

Определение источника разряда

Ультразвуковые сигналы разрядов наиболее высокого уровня (полученные как с использованием параболического ресивера PDS Insight™ AA, так и с помощью ультразвукового тестера заказчика) исходят из места, показанной на фотографии. Это участок между кабельным отсеком и отсеком шин – имеется подозрение, что место разряда высокого уровня находится именно тут.

Определение источника частичного разряда

Дальнейшая диагностика частичных разрядов в рабочем режиме с использованием HVPD LONGSHOT

На полученном с помощью HVPD Longshot графике с разделением по фазам показаны пиковые уровни локального ЧР с величиной до 37 Дб.

Измеренный уровень ЧР в этом тесте был ниже, чем с накануне прибором PDS Insight (~47 дб), но продолжают оставаться в красной категории состояния «серьезная неисправность».

Подобное изменение уровней ЧР говорит о том, что ЧР, скорее всего, связан с вибрацией взаимосвязанного оборудования.

Дальнейшая диагностика частичных разрядов в рабочем режиме

Тестирование времени прохождения (TOF)

Для синхронного получения данных от четырех датчиков TEV, установленных в разных местах распределительной панели, использовалось устройство HVPD Longshot с одинаковыми сигнальными кабелями BNC. Как видно на диаграмме, источником сигнала является ячейка 211 (оранжевого цвета), за которой следует ячейка 210 (розовая), так как сигнал сперва отображается на 211 ячейке.

Тестирование времени прохождения (TOF)

Тестирование времени прохождения (TOF) с установкой датчиков TEV в разных частях ячейки 211

Дополнительное тестирование TOF показало, что источник находится ближе к боковой стороне ячейки 211, отсек шин (синий), за которым близко следует задняя сторона кабельного шкафа ячейки 210 (розовый), а затем задняя сторона кабельного отсека ячейки 211 (оранжевый).

Тестирование времени прохождения (TOF) с установкой датчиков TEV в разных частях ячейки 211

Результаты мониторинга частичных разрядов

Определено, что источник частичных разрядов находится в отсеке шин между ячейками 211 и 210. В соответствии с рекомендацией HVPD о проведении срочной проверки заказчик обесточил распределительное устройство и провел визуальный осмотр (на панели междушинных соединений 210, более легкий доступ).

Было обнаружено, что металлическая накладка распределительного устройства ослабла и вибрирует рядом с шиной.

В этом месте заметно отложение побочного продукта ЧР в виде оксида белого цвета.

При повторной подаче напряжения в шину №2 с разомкнутым выключателем 211 с помощью датчиков TEV и PDS Insight ™, на всех панелях была обнаружена фоновая активность 20 дб. Выключатель 211 и фидер от 801a имел сигнал ЧР с уровнем 26 дб.

С помощью параболического приемника PDS Insight (АА) было обнаружено, что источником ЧР является не концевая заделка кабеля или выключатель 211, а оранжевые эпоксидные изоляторы.

Выводы и рекомендации

Удалось избежать дугового пробоя на шине, который привел бы к возникновению неисправности.

По окончанию работы были даны следующие рекомендации:

  • во время запланированного отключения провести визуальный осмотр и заменить детали со следами белого оксида.
  • внести точечный мониторинг частичных разрядов в процедуру планового осмотра.
  • регистрировать уровни частичных разрядов при проведении периодических проверок и следить за тем, нет ли тенденции роста.

Оставайтесь с нами! В следующих выпусках мы рассмотрим примеры реальных случаев успешного выявления и локализации ЧР на реальных объектах.

Для получения консультации или информации о стоимости тестирования заполните форму:

 


* - Обязательное для заполнения
Поделитесь этой страницей с друзьями и коллегами

 

Последние новости

12.04.2023

Когда идёт речь о вопросах безопасности людей предпочтительнее использовать методики измерений, хорошо зарекомендовавшие себя на протяжении десятилетий. Применительно к заземлению таким методом является измерение сопротивления с помощью комбинации амперметра и вольтметра (рекомендуемый ГОСТ Р 50571.16-2007). Иногда такой метод называют «трёхпроводным» (или «трёхзажимным»). Существует и более точная его модификация, именуемая «четырёхпроводным» («четырёхзажимным») методом. Как правило, оба метода могут быть реализованы в одном измерительном приборе.

27.03.2023

Требуется защита кабельных соединений от перегрева? У нас есть решение!  Огнестойкий мат изготовлен из органической керамической силиконовой резиновой композитной ленты и фарфорового неорганического материала, который придает изделиям защитные свойства: проявляет теплопроводность при комнатной температуре и теплоизоляцию при высокой температуре

01.03.2023

Для полного понимания влияния ветра (или принудительной конвекции) на поверхность необходимо понимать основной принцип теплопередачи. Тепловая энергия всегда перемещается из точки с более высокой температурой в точку с более низкой температурой, за исключением случаев, когда другая сила изменяет направление этого движения.

12.02.2023

Одним из важнейших параметров аккумуляторной батареи является объем энергии, который она может запасать/отдавать определенной нагрузке или, другими словами, емкость аккумуляторной батареи. Для проверки реальной емкости аккумуляторных батарей наиболее эффективным является метод разрядки батареи с помощью специального прибора - блока нагрузки. Чтобы оценка состояния АКБ была выполнена верно, очень важно выбрать правильную модель блока нагрузки для вашего конкретного случая. Прочитать подробнее о методе разрядки АКБ вы можете в нашей предыдущей статье. Чтобы помочь вам выбрать правильную модель блока нагрузки, у Kongter есть несколько рекомендаций.

02.02.2023

Компания «СвязьКомплект» начинает прием заказов на поставку трассоискателей известного мирового производителя RIDGID. Трассоискатели RIDGID – незаменимые инструменты при поиске различных подземных коммуникаций (трасс кабелей, трубопроводов), а также при проведении земляных работ. Узнай больше...

25.01.2023

Компания «СвязьКомплект» начинает поставки тепловизоров Guide Sensmart, внесенных в Госреестр СИ. В номенклатуре недорогие портативные модели, тепловизоры для смартфона, а также высокоэффективные профессиональные тепловизионные камеры (до 2000°C).

29.11.2022

Блок нагрузки переменного тока – это часть электрического испытательного оборудования, используемого для имитации электрической нагрузки для тестирования источника электроэнергии без подключения его к нормальной рабочей нагрузке. Во время тестирования блок нагрузки подключается к выходу источника питания, такого как электрогенератор, аккумулятор или фотоэлектрическая система, вместо его обычной нагрузки. Блок нагрузки обеспечивает поддержание параметров нагрузки с характеристиками, аналогичными стандартной рабочей нагрузке тестируемого прибора, в то же время рассеивая выходную мощность, которая в нормальном режиме потребляется нагрузкой.

27.10.2022

Компания «СвязьКомплект» начинает продажи муфт холодной усадки для кабельных линий среднего напряжения 6/10-35 кВ. Муфты производятся под маркой «ИМАГ» и поставляются на замену аналогичной продукции компании 3М.

20.09.2022

Воздушные ЛЭП весьма уязвимы для всевозможных воздействий. Но наиболее распространенным видом аварий на них являются однофазные замыкания на землю (ОЗЗ). Так называют вид повреждения, при котором одна из фаз трехфазной системы замыкается на землю или предмет, электрически связанный с землей. По статистике, на ОЗЗ приходится до 90% всех электрических повреждений ЛЭП.

29.08.2022

Кабельные линии (КЛ) постоянно подвергаются внешним неблагоприятным воздействиям (природным явлениям, механическим нагрузкам). Нередко в обрыве кабеля виноват сам человек (к примеру, в процессе проведения земляных работ). Рассмотрим самые распространенные методы определения поврежденного участка кабельной линии.