Анализ характеристик и разработка испытательных моделей силовых кабельных линий 6-10 кВ для диагностических лабораторий электрических сетей

• Автор: Березкин, Евгений Данилович
• Шифр специальности: 05.14.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Новочеркасск
• Количество страниц: 264 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. ДИАГНОСТИЧЕСКИЕ КАБЕЛЬНЫЕ ЛАБОРАТОРИИ И ИХ КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ.

1.1. Нормы испытаний и состав оборудования кабельных лабораторий

1.2. Технические параметры диагностической аппаратуры

1.3. Электромагнитные характеристики силовых кабельных линий и их моделирование.

1.4 Электромагнитные процессы в силовых кабелях в режимах диагностирования повреждения.

1.5. Выводы.

Глава 2. АЛГОРИТМЫ И МЕТОДИКИ ФОРМИРОВАНИЯ ЭЛЕМЕНТАРНЫХ ПРОВОДНИКОВ СИЛОВОГО КАБЕЛЯ ДЛЯ РАСЧТА ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПАРАМЕТРОВ.

2.1 Постановка задачи.

2.2 Обоснование применения метода интегральных уравнений для расчта удельных электромагнитных параметров кабеля
2.3 Унифицированное разбиение токоведущих элементов кабеля.
2.4 Разбиение токоведущих элементов кабеля по аналитическим зависимостям.
2.5 Разбиение токоведущих элементов кабеля по слоям равной плотности тока
2.6 Разбиение токоведущих элементов кабеля методом фиксированной сетки
2.7 Разбиение токоведущих элементов кабеля модифицированным методом фиксированной сетки.
2.8 Принципы автоматизации процесса формирования токоведущих элементов кабеля.
2.9 Выводы
Глава 3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ТРХФАЗНЫХ СИЛОВЫХ КАБЕЛЕЙ 6 кВ ДЛЯ ИСПЫТАТЕЛЬНЫХ МОДЕЛЕЙ.
3.1 Общие сведения
3.2 Расчет удельных электромагнитных параметров полной схемы замещения кабелей 6 кВ.
3.3 Проверка результатов расчта электромагнитных параметров по справочным данным симметричного режима.
3.4 Анализ частотнозависимых электромагнитных параметров кабеля как первичных параметров кабельной линии
3.5 Выводы.
Глава 4. ИССЛЕДОВАНИЕ И ВЫБОР ПАРАМЕТРОВ ИСПЫ
ТАТЕЛЬНЫХ МОДЕЛЕЙ СИЛОВОЙ КАБЕЛЬНОЙ ЛИНИИ 6 кВ.
4.1. Общие сведения
4.2. Определение волновых параметров трхфазной силовой кабельной линии
4.3. Сравнение расчтных волновых параметров кабельной линии с экспериментальными данными
4.4. Расчт конструктивных параметров индуктивных элементов испытательных моделей кабельной линии
4.5. Перспективы применения испытательных моделей кабельных линий
4.6. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА


Гц (0 - кВ); - Установка щадящей диагностики кабеля СЭ (1-2 кВ, ёмкость нагрузки до мкФ); - Установка определения старения изоляции КО А 1; - Прибор определения повреждения оболочки МБМ 5-1 (0 - 5 кВ, 1. А) - Высоковольтный мост МУ в 5 (0 - 5 кВ); - Установка прожига кабеля ВТ -1 : - В, 0 А;-0В, А; - 1. В, 6 А;-4 кВ, 1. А; - 8 кВ, 0. А;- кВ, 0. А; - Эхо-имггульсный рефлектометр КАВ Е ( км, 0. В); - Эхо-импульсный рефлектометр КАВ Е (0 км, 0. В, ширина импульса не - 5 мкс); - Измерительный мост петлевого метода ВАЛТЕС ЮТ(ЮМОм). Из отечественных наиболее полный комплект для проведения диагностики кабельных линий с рабочим напряжением до кВ содержит автолаборатория РМТ- М1. Компьютерные системы в автолабораториях иностранных фирм управляют низковольтным и измерительным оборудованием, а так же служат инструментом оформления результатов работы. Общие замечания. Специализированные передвижные электротехнические кабельные лаборатории комплектуются оборудованием для реализации комплекса диагностических мероприятий, необходимых при проведении различных видов работ на кабельных линиях. В процессе их проведения решаются диагностические задачи идентификации технического состояния, локализации и устранения повреждений кабельных линий и другие задачи на основе регламентирующих документов, методологических основах, освоенных и реализованных производителем лаборатории. К основным проводимым мероприятиям относятся: измерение сопротивления изоляции; испытание повышенным напряжением; прожигание места повреждения кабеля; определение зоны повреждения; точное определение места повреждения. При анализе основных диагностических мероприятий, касающихся определения зоны и места повреждения целесообразно выделить процессы генерирования акустических сигналов и генерирования зондирующих импульсов повышенной частоты, а также использование компьютерных диагностических систем /, /. Измерение сопротивления изоляции. Для измерения сопротивления изоляции на отечественных лабораториях применяются мегаомметры. Выбор типа зависит от параметров объекта испытания и производится исходя из необходимого предела измерения и номинального напряжения. При этом руководствуются тем, что точность измерения будет наибольшей у прибора, показания которого можно отсчитывать в средней части шкалы. Рабочий диапазон температур, на который рассчитывается работа мегаомметров, лежит в пределах от - до + °С при влажности не более %. Таблица 1. М /3 М /4 М /5 0+% +% +% 0- кОм, 0-0 МОм 0- кОм, 0-0 МОм 0- кОм, 0- МОм ± 1 3. Ф +% 0- МОм, 3- МОм, -0 МОм, 0- МОм, - МОм ±2. Прибор предназначен для измерения сопротивления изоляции и коэффициента абсорбции. Питание от сети переменного тока 0 В или от встр. Ф 0+% 0- МОм, 0. ОМОм, 5-0 МОм, - МОм, 0-0 МОм ±2. МОм, 1- МОм, -0 МОм, 0- МОм, -0 МОм ±2. Продолжение таблицы 1. Ф /1 0,0, 0- МОм, 0-0 МОм, 0-0 МОм, 0- МОм, 0-0 МОм, 0-0 МОм ±1. Ф /2 , 0- МОм, 0- МОм, 0-0 МОм, 0-0 МОм ±1. Функционально большинство электронных мегаомметров, например Ф, состоит из импульсного стабилизатора, преобразователя напряжения, измерительного усилителя постоянного тока и двух реле времени на и секунд, предназначенных для удобства снятия абсорбционных характеристик. Данная структура допускает взаимодействие с компьютерными системами. Испытание повышенным напряжением. Основными параметрами испытательных установок являются максимальное регулируемое выпрямленное напряжение, выходная мощность и масса установки //. Поскольку пробой изоляции при постоянном напряжении зависит от полярности на рабочем электроде и в среднем увеличение прочности при положительной полярности для кабельной изоляции может достичь - %, необходимо соблюдать однозначность приложенного напряжения. В испытательных установках к высоковольтным электродам объекта принято прикладывать отрицательный потенциал. При испытании электрооборудования и кабелей выпрямленным напряжением нашли применение схемы одної юлу периодного выпрямления. Схемы двухполупериодного выпрямления не дают преимуществ, так как усложняют установку и увеличивают её массу, поэтому не получили распространения. Применяемая в передвижных кабельных лабораториях испытательная аппаратура имеет большой разброс параметров.