Повышение точности измерения испытательного напряжения и обеспечение электробезопасности в приборах электроискрового контроля качества изоляции кабеля

• Автор: Редько, Людмила Анатольевна
• Шифр специальности: 05.11.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 132 с. : ил.

Глава
Контроль качества изоляции кабельных изделий высоким напряжением
1.1 Описание объекта контроля
1.1.1 Технологический процесс наложения изоляции
1.1.2 Дефекты изоляции кабеля
1.1.3 Электрическая схема замещения кабеля
1.2 Контроль качества изоляции кабеля высоким напряжением
1.2.1 Процессы в изоляционных материалах при приложении высокого напряжения
1.2.2 Процесс контроля качества изоляции напряжением
1.3 Приборы для контроля качества изоляции кабельных изделий
высоким напряжением методом на проход
1.3.1 Аппараты сухих испытаний, разработанные НПО «Электросигнал», г. Ташкент
1.3.2 Высоковольтные испытатели изоляции кабельных изделий,
выпускаемые предприятием «Эрмис+» г. Томск
1.3.3. Приборы электроискрового контроля зарубежных производителей
1.3.4 Измерение испытательного напряжения
1.3.5 Обеспечение безопасности обслуживающего персонала
Выводы по главе
Глава
Измерение испытательного напряжения в импульсных аппаратах сухих
испытаний «ИАСИ»
2.1 Снижение погрешности измерения испытательного напряжения путем построения измерительной цепи с АЧХ выходной части высоковольтного испытателя
2.2 Способ снижения погрешности измерения испытательного
напряжения за счет введения дополнительного дросселя первичной обмотки высоковольтного трансформатора
2.3 Способ снижения погрешности измерения испытательного
напряжения путем вычисления поправки сИ[ (7)
Выводы по главе
Глава
Обеспечение элетробезопасности
в аппаратах сухих исытаний с переменным напряжением звуковой частоты «ЗАСИ»
3.1 Способ защиты от поражения электрическим током по характеру тока
в первичной обмотке высоковольтного трансформатора
3.2 Способ защиты от поражения электрическим током по
периодическому отключению
Выводы по главе
Глава
Разработка и реализация схем измерения испытательного напряжения и защиты от поражения электрическим током
4.1 Разработка микропроцессорного блока измерений испытателя изоляции типа И АСИ
4.2 Реализация схемы определения знака фазы (СОЗФ)
4.3 Устройство временного отключения генерации высокого напряжения
Заключение
Список используемой литературы
Приложение А
Приложение Б
Приложение В
Актуальность работы.
При производстве кабельных изделий на различных этапах необходимо контролировать качество электрической изоляции. Основным способом контроля являются испытания "на проход" высоким напряжением в соответствии с ГОСТ 2990. Данный способ испытаний относится к электроискровым способам неразрушающего контроля [1]. Испытания происходят следующим образом: при движении кабеля по экструзионной линии (производственная линия) или при перебухтовке жила кабеля заземляется, а к поверхности изоляции прикладывается высокое напряжение посредством специальных электродов. В момент прохождения дефектного места изоляции кабеля через электродный узел возникает пробой изоляции. Пробой фиксируется по возрастанию тока, протекающего через изоляцию кабеля от электродного узла на заземлённую токоведущую жилу кабеля. При этом «здоровая» изоляция не повреждается, а место с дефектной изоляцией помечается прогаром от электрического пробоя. Испытательное напряжение, как правило, находится в пределах от 1 до 50 кВ, амплитудного значения [2]. Форма испытательного напряжения может быть различной: синусоидальной, пилообразной, импульсной, а также напряжением постоянного тока.
На данный момент на предприятиях России и стран СНГ большей частью используются приборы, произведенные во времена Советского Союза. Основным разработчиком и производителем этих приборов был НПО «Электросигнал» г. Ташкент. Также в ограниченном количестве приборы производились для собственных нужд рядом кабельных заводов: Азовкабель, Москабель, и др. Приборы импортного производства поступали, как правило, в составе готовых производственных линий. В настоящее время на отечественном рынке приборов контроля кабельного производства представлены производители из стран западной Европы [3-5], а также России
ГЛАВА
ИЗМЕРЕНИЕ ИСПЫТАТЕЛЬНОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ИМПУЛЬСНЫХ АППАРАТАХ СУХИХ ИСПЫТАНИЙ «ИАСИ»
Во время контроля качества изоляции кабеля значение испытательного напряжения следует измерять и поддерживать с отклонением не более 5 %, согласно ГОСТ 2990.
Наиболее распространенный способ измерения - это измерение с помощью высоковольтного емкостного делителя [13, 32]. Достоинство емкостного делителя, по сравнению с резистивным, - более широкий диапазон рабочих частот, что очень важно при работе с импульсными напряжениями, имеющими широкий спектр частот. Однако, высоковольтный делитель, усложняет конструкцию испытателей за счет добавления еще одного высоковольтного узла. При испытательных напряжениях от 1 до 50 кВ такое изменение требует существенных затрат. При построении высоковольтных устройств, стремятся свести к минимуму количество и протяженность высоковольтных узлов, так как их наличие приводит либо к существенному увеличению размеров устройства, либо, при сохранении размеров, к увеличению емкостных токов утечки. Увеличение емкостных токов утечки ведет, в свою очередь, к увеличению потребляемой мощности высоковольтным испытателем изоляции и к более быстрому старению изоляционных материалов, а также к изменению передаточных характеристик высоковольтного узла испытателя.
В связи с этим измерять испытательное напряжение более выгодно по низковольтной стороне, как это осуществляется в других типах испытателей, таких как ЗАСИ [31]. Необходимость этого обусловлена так же тем, что как