Вводы ChinSun с датчиком онлайн-мониторинга.
Мониторинг и диагностика изоляции ввода – важные средства оценки состояния и вероятности его повреждения.
Ввод ChinSun представляет собой конденсаторную конструкцию (с изоляцией в виде цилиндрических конденсаторов) с хорошо спроектированной структурой выравнивания напряжения за счет расположения проводящих или полупроводящих слоев, встроенных в изоляционный материал. Благодаря использованию такой конструкции, цепь последовательных цилиндрических конденсаторов равномерно распределяет напряжение в продольном и поперечном направлениях одновременно. Внутренняя изоляция (основная изоляция или конденсаторный остов) ввода ChinSun имеет специальную конструкцию.
С течением времени параметры конденсаторного остова ввода могут ухудшиться ввиду наличия скрытых производственных дефектов или в результате воздействия влаги, перенапряжения, перегрева, механических повреждений и т. д., что в конечном итоге приведет к повреждению его изоляции. Очень важно знать, как именно протекает процесс ухудшения свойств изоляции, начиная с незначительных несоответствий и заканчивая ее полным повреждением. Ключевым аспектом является своевременная оценка состояния основной изоляции. На практике эта оценка включает две задачи.
Во-первых, определение степени влажности или повреждения изоляционного материала путем измерения сопротивления изоляции и коэффициента диэлектрического рассеяния. Во-вторых, исключение пробоя или износа одного из конденсаторов путем измерения общей емкости и сравнения новых результатов с предыдущими.
Традиционный профилактический тест
Как правило, для обеспечения надежности работы, проводится периодический контроль оборудования подстанции, включая высоковольтные вводы. Для измерения коэффициента диэлектрических потерь и емкости ввода применяются мостовые схемы, например, мост Шеринга (после отключения источника питания). В случае вводов с конденсаторной бумажно-масляной изоляцией (OIP), отбор проб масла для теста производится изнутри ввода. Сравнивая результаты измерений с заводскими параметрами или результатами предыдущих измерений, можно определить состояние изоляции и возможность ее использования в дальнейшем.
Такой профилактический тест выполняется периодически, согласно графику, которого, однако, недостаточно для обнаружения скрытого постепенного ухудшения параметров внутренней изоляции, к тому же он представляет собой упрощенную проверку. Профилактический тест также является пустой тратой времени и средств. Следовательно, он не может в полной мере соответствовать требованиям к безопасности, экономии и стабильности работы электроэнергетической сети.
Таким образом, для гарантии надежной работы оборудования подстанции, в качестве технологического новшества рекомендуется использовать удаленный онлайн-мониторинг, который поможет успешно избежать серьезных затрат в результате отказа оборудования.
Вводы ChinSun с датчиком онлайн-мониторинга.
Аппаратура онлайн-мониторинга ввода ChinSun устанавливается в месте эксплуатации электрооборудования подстанции. Для каждой группы вводов (трехфазных) необходим один общий комплект контролирующей аппаратуры, которая на месте измеряет диэлектрические свойства ввода, а затем рассчитывает и контролирует коэффициент диэлектрических потерь, емкость и другие параметры изоляции. Эти результаты передаются в цифровом виде на главный компьютер мониторинга подстанции через коммуникационную шину. Хост-система мониторинга контролирует рабочее состояние каждого подключенного устройства, считывает и обрабатывает результаты измерений, анализирует информацию о неисправностях, а также сохраняет собранные данные. Система может в любое время связаться с ведущим центральным контроллером, отправлять ему данные и/или получать от него удаленные команды.
Ключевые технологии онлайн-мониторинга вводов ChinSun
Технология дискретизации сигнала: датчик тока, используемый в онлайн-системе мониторинга вводов ChinSun, представляет собой небольшой измеритель напряжения с нулевым потоком и сердечником-поплавком. Результаты долгосрочных испытаний датчика свидетельствуют о его отличных температурных характеристиках и высокой электромагнитной совместимости. Датчик обеспечивает точность измерения даже в условиях сильных электромагнитных помех.
Технология передачи цифровых сигналов: в этой технологии передачи сигналов используется распределенная измерительная среда, которая позволяет выполнять диагностику каждого ввода одновременно и легко исключать влияние внешних помех на результаты мониторинга.
Цифровая технология измерений: заданием цифровой измерительной аппаратуры является измерение диэлектрических потерь (емкости) и напряжения PT. Обе системы измерения параметров сигналов запускаются и работают синхронно. После преобразования сигнала из аналогового в цифровой, происходит его обработка при помощи дискретного преобразования Фурье. Таким образом можно получить векторы обнаруженных сигналов и сопоставить их с параметрами мощности источника питания. На основе полученных результатов рассчитываются параметры изоляции, такие как емкость и тангенс угла диэлектрических потерь (коэффициент рассеивания) tanδ.
По сравнению с традиционным мониторингом состояния оборудования, онлайн-мониторинг вводов ChinSun имеет ряд преимуществ:
1. Отсутствие необходимости в периодическом отключении электроэнергии и техническом обслуживании без внешних признаков повреждения оборудования, что поможет избежать лишних затрат труда, времени и материалов.
2. Отсутствие необходимости вручную выполнять технический осмотр высоковольтного оборудования под напряжением, что обеспечивает безопасность работы технического персонала.
3. Преимуществом цифровой технологии измерений является также высокая точность измерения, отличная защита от электромагнитных помех и высокая адаптируемость к экстремальным условиям окружающей среды.
4. Система онлайн-мониторинга способна своевременно обнаружить потенциальные повреждения изоляции и эффективно предотвратить сбои устройства, тем самым обеспечивая безопасную и надежную работу оборудования.
Как повысить стабильность работы подстанции? Как повысить безопасность технического персонала и его способность поддерживать эффективность работы оборудования? Это важные вопросы, которые требуют принятия ответственных решений при проектировании интеллектуальных электроэнергетических сетей с учетом разработок в области онлайн-мониторинга, предлагаемых компанией ChinSun. Поддержание исправного функционирования оборудования на основе фактических данных вместо технического обслуживания, которое базируется на периодических проверках, является неизбежной новой тенденцией в процессе совершенствования электроэнергетических сетей. Вводы ChinSun, работа которых осуществляется под надзором системы онлайн-мониторинга представляют собой целесообразный выбор при создании электроэнергетической сети, которые, вне всякого сомнения, станут незаменимой составной частью оборудования электроэнергетических станций и/или подстанций.