Повышение эффективности функционирования концевых муфт кабельных линий и электротехнических устройств контроля их технического состояния

• Автор: Иванов, Денис Александрович
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Тула
• Количество страниц: 100 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
ГЛАВА 1.АНАЛИЗ КОНСТРУКТИВНЫХ СХЕМ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИХ УСТРОЙСТВ КОНТРОЛЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ КОНЦЕВЫХ МУФТ КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ, МЕТОДОВ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ И РАСЧЕТА ИХ ПАРАМЕТРОВ.
1.1 Анализ конструктивных схем и условий эксплуатации
1.2 Отказы концевых муфт кабельных линий, регламенты их технического обслуживания и методы расчета параметров надежности и прогнозирования
1.3 Цель и задачи исследования
1.4 Выводы
ГЛАВА 2. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ В КОНЦЕВЫХ МУФТАХ КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ
2.1 Определение уровня надежности
2.2 Математическая модель переходных процессов
2.3 Исследование математической модели для определения уровня совместимости электротехнических устройств контроля и электротехнических элементов концевых муфт и прогнозирования технического состояния
2.4 Вывод
ГЛАВА 3. УСТРОЙСТВО ПРИБОРОВ КОНТРОЛЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ КОНЦЕВЫХ МУФТ КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ
3.1 Электротехническое устройство контроля технического состояния концевых муфт
3.2 Обоснование рациональных параметров устройств контроля технического состояния концевой муфты

3.2 Определение зависимостей для прогнозирования технического состояния концевых муфт кабельных линий
3.3 Выводы
ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКОГО УСТРОЙСТВА КОНТРОЛЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ КОНЦЕВОЙ МУФТЫ
4.1 Планирование эксперимента, методика проведения исследований_
4.2. Экспериментальные исследование переходных процессов концевой
муфты кабельной линии
4.3. Результаты прогнозирования и определение остаточного ресурса
технического состояния концевых муфт кабельных линий
4.4 Выводы
Заключение
Список литературы

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы.
Анализ старения электрических сетей показывает, что уровень износа основных фондов Федеральной сетевой кампании в настоящий момент приближается к 70%. Нормативный срок выработало 52% оборудования, а 7,4% - дважды отработало этот срок. Из них износ кабельных линий составляет 43%. Выход из строя кабельных линий из-за возгорания кабельных муфт приближается к 68%. А 44% поломок приходятся на концевые муфты кабельных линий. Выходы из строя концевых муфт кабельных линий относятся и к наиболее опасным и приводят к тяжелым последствиям таким, как отключение от электроэнергии целых заводов, жилых районов и т.д..
Вопросу исследования методов и средств мониторинга и диагностики функционирования концевых муфт кабельных линий и электротехнических устройств контроля их технического состояния посвящены исследования Фейгин Л.З.; Левинзона С.В.; Михалева С.И.; Готовченкова А.Д.; Пиковского И.М.; Огарь Ю.С.; Озерных И.Л.; Самойлова В.И..
Однако существующие методы и средства диагностики работы кабельной линии не позволяют непрерывно, с требуемой точностью оценить техническое состояние концевых муфт кабельных линий, а электротехнические устройства контроля диагностических параметров технического состояния концевых муфт кабельных линий такие как температура, сопротивление изоляции и толщина изоляции концевых муфт, не рассматривались в комплексе. Это так же снижает эффективность методов прогнозирования технического состояния концевых муфт кабельных линий
Поэтому, комплексный учет температуры концевой муфты, сопротивления, толщины изоляции, переходных электромагнитных и электромеханических процессов, закономерностей формирования технического состояния концевых муфт под нагрузкой и прогнозирование их

Кп,— относительное значение 1-го показателя, значимость которого определяется местом, занимаемым в ранжированной последовательности
где соответственно Кн, Кс - уровень совместимости «Концевая муфта кабельных линий - электротехнический контроль технического состояния в точках измерения» нового и существующего технического уровня Л/н, Ыс -число контролируемых параметров системы концевой муфты устройством нового и существующего технического уровня; Мс, Мн - затраты на техническое обслуживание существующего и нового технического уровня.
Требуемый уровень надежности технической системы «Концевая муфта кабельных линий - электротехнический контроль технического состояния в точках измерения» определяет вероятность отказа, соотвествующая требуемому техническому уровню
где с/сн , дн - вероятность отказа технической системы.
Исходя из структуры взаимоувязанных электротехнических механизмов системы «Концевая муфта кабельных линий -электротехнический контроль технического состояния в точках измерения» и равной вероятности отказа, по общеизвестные зависимостям структурной надежности устанавливаются вероятность ее отказа днм [5, 19, 83]
электротехнического механизма технической системы, определяемая из конструктивной структуры взаимоувязанных элементов.
(2.2)
Чнм ~ 9н(Ф;)
(2.4)
где Цн{ Ф;)- вероятность
отказа
функционального