Автоматизированный контроль состояния трансформаторов тока высокого и сверхвысокого напряжения

• Автор: Дегтярев, Андрей Александрович
• Шифр специальности: 05.14.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Новочеркасск
• Количество страниц: 223 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1 АНАЛИЗ СПОСОБОВ КОНТРОЛЯ ТРАНСФОРМАТОРОВ ТОКА ВЫСОКОГО И СВЕРХВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ

1.1 Описание объекта исследований

1.2 Анализ причин повреждаемости трансформаторов тока

1.3 Методы контроля состояния изоляции трансформаторов тока

1.3.1 Электрические методы.

1.3.2 Тепловизионный метод.

1.3.3 Газовая хроматография

1.3.4 Акустический метод.

1.4 Устройства контроля состояния трансформаторов тока под рабочим напряжением.

1.4.1 Устройства периодического контроля.
1.4.2 Устройства автоматизированного контроля
1.5 Способы и устройства контроля правильности работы трансформаторов тока.
1.6 Выводы.
2 АНАЛИЗ ИНФОРМАЦИОННЫХ ПРИЗНАКОВ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ КОНТРОЛЯ СОСТОЯНИЯ ИЗОЛЯЦИИ ТРАНСФОРМАТОРОВ ТОКА.
2.1 Аналитическая модель входных сигналов системы контроля состояния изоляции трансформаторов тока при частичных разрядах.
2.2 Чувствительность к частичным разрядам устройств, реализующих неравновеснокомпенсационный метод контроля состояния
изоля ции трансформаторов тока
2.3 Анализ помехоустойчивости системы контроля состояния изоляции трансформаторов тока.
2.4 Возможные причины ложных срабатываний устройств контроля состояния изоляции, реализующих неравновеснокомпенсационный метод
2.5 Выводы
3 РАЗРАБОТКА АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ
КОНТРОЛЯ СОСТОЯНИЯ ИЗОЛЯЦИИ ТРАНСФОРМАТОРОВ ТОКА ВЫСОКОГО И СВЕРХВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ.
3.1 Общие требования, предъявляемые к современным автоматизированным системам контроля состояния изоляции
3.2 Структурная схема автоматизированной системы контроля состояния изоляции. . . . .
3.3 Предлагаемые способы контроля состояния изоляции трансформаторов тока высокого и сверхвысокого напряжения.
3.3.1 Принцип обегающего контроля состояния.изоляции трансформаторов тока высокого и сверхвысокого напряжения
3.3.2 Способ контроля состояния изоляции под рабочим напряжением по параметрамчастичных разрядов. .
3.4 Разработкаблоков автоматизированнойсистемаконтроля состояния изоляции трансформаторов тока высокого и сверхвысокого напряжения .
3.4.1 Выбор полосы пропускания входных фильтров системы контроля состояния изоляции трансформаторов тока .
3.4.2 Разработка устройства присоединения к объекту контроля. .
3.4.3 Разработка устройства групповой коммутационной сборки
3.4.4 Математическое моделирование канала аналоговой обработки входных сигналов частичных разрядов.
3.4.5 Разработка алгоритма работы микропроцессорного блока автоматизированной системы контроля изоляции.
3.4.6 Внедрение результатов диссертационной работы
3.5 Выводы.
4 КОНТРОЛЬ НАСЫЩЕНИЯ МАГНИТОПРОВОДОВ
ТРАНСФОРМАТОРОВ ТОКА ВЫСОКОГО И СВЕРХВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ.
4.1 Требования к правильности трансформации трансформаторов тока в установившемся и переходном режиме.
4.2 Анализ методов расчета процессов в трансформаторах тока в установившемся и переходном режиме
4.3 Анализ методов восстановления основной гармоники сигнала трансформатора тока в режиме насыщения
4.4 Восстановление основной гармоники первичного тока в зоне насыщения магнитоировода трансформатора тока
4.5 Выводы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ЛИТЕРАТУРА


Ионизационный пробой развивается в течение от нескольких десятков до нескольких сотен часов и имеет характер теплового пробоя. Таким образом, ионизационный пробой может происходить в жаркое время года на юге страны или в холодное время года на севере страны. В последнем случае изза снижения уровня масла в ТТ из масляных прослоек масло может уходить и заменяться пузырьками воздуха или другого газа. Следует подчеркнуть, что токи частичных разрядов, образующихся как в районе тройника, так и в наружных слоях кольцевой части изоляции, проходят через заземленный вывод пулевой обмотки. Это дает возможность обнаружения указанных разрядов различными методами измерение i неравновеснокомпенсационный метод, метод частичных разрядов. В приведены данные о повреждаемости маслонаполненных ТТ разных конструкций классов напряжения 0 0 кВ по данным РАО ЕЭС России и заводаизготовителя ЗЗВА г. Запорожье. Там же проведен анализ и систематизация причин повреждений указанных ТТ. В таблице 1. ТГ типа ТФРМ. Чаще всего повреждения ТТ выявлялись на первом году эксплуатации приработочные отказы. Это объясняется, в основном, недостаточной пропиткой изоляции. Пробой изоляции тора происходил обычно в зимнее время, часто непосредственно после включения. После изменения в г. ТТ. Виды конструкций узла герметизации ТТ приведены в таблице 1. В таблице 1. ТГ в зависимости от условий эксплуатации и конструкции узла герметизации. Видно, что наименее надежными являются ТТ без узла герметизации выпуск до г. III узла герметизации выпуск после г. Таблица 1. Причина отказов по акту Относительное число отказов, от общего числа, за г. Улето г. Нарушение контактов заземления 0 обкладки обмотки с выводами между ступенями. Общее число отказов, единиц 6 . Таблица 1. В 0 кВ. Таблица 1. Условия эксплуатации Относительное число отказов за т. Влияние конструкции узла герметизации в определенной мере объяснено в работе ВНИИЭ зав. Львов Ю. Н. . Установлено, что негативное действие влаги в изоляции трансформаторов в том числе, ТТ связано с температурой изоляции и явлением газообразования в бумажной изоляции и масле. Согласно рекомендациям СИГРЭ, для недопущения газовыделения влажность изоляции работающего трансформатора не должна превышать 2 . С при этой температуре по данным Львова Ю. Н. обеспечивается надежный контроль выполнения требования об ограничении содержания влаги уровнем в 2 . Значительное число повреждений ТТ по мнению авторов связано со старением материалов и обусловлено диэлектрическим перегревом изоляции и развитием теплового пробоя после значительной наработки. Все повреждения такого рода происходили в жаркое время года ТФРМ0 и холодное ТФРМ0 время года. ТТ в холодное время года объясняется снижением уровня масла в металлическом корпусе и уменьшением его содержания в зазорах слоев бумажной ленты. Важно отметить, что повреждение, связанное со старением изоляции ТТ типа ТФРМ0, было предотвращено срабатыванием установленной системы контроля изоляции по небалансу токов . В последнее время на электростанциях и подстанциях для замены выработавших свой ресурс ТТ и вводов силовых трансформаторов с бумажномасляной изоляцией чаще всего выбираются соответствующие ТТ и вводы с твердой изоляцией. Указанный переход на ТТ с твердой изоляцией начался относительно недавно в е годы и, соответственно, в настоящее время информации об опыте эксплуатации и статистики по отказам данного электрооборудования крайне мало. По данным московского завода Изолятор производитель вводов с ШРизоляцией, длительные испытания на натурных образцах вводов0 и 0 кВ. При этом в большинстве случаев пробой одного слоя внутренней изоляции происходил без дальнейшего развитие каскадного пробоя последующих слоевизоляции. Но в 2х случаях из общего числа более , т. Таким образом, контроль состояния твердой изоляции под. Такого мнения придерживаются также специалисты завода Изолятор. Исходя из общих физических представлений можно предположить, что отмеченное выше характерно для твердой ШРизоляции конденсаторного типа независимо от класса напряжения и типа электрооборудования.