Oncool.ru

Строй журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Приборы для проверки высоковольтных выключателей

Выбор и проверка высоковольтных выключателей

Выключатель — это коммутационный аппарат, предназначенный для включения и отключения тока.

Выключатель является основным аппаратом в электрических установках, он служит для отключения и включения цепи в любых режимах: длительная нагрузка, перегрузка, короткое замыкание. Наиболее тяжёлой и ответственной операцией является отключение токов КЗ и включение на существующее короткое замыкание.

К выключателям высокого напряжения предъявляют следующие требования:

1) надёжное отключение любых токов (от десятков ампер до номинального тока отключения);

2) быстрота действия, т.е. наименьшее время отключения;

3) пригодность для быстродействующего автоматического повторного включения (АПВ), т.е. быстрое включение выключателя сразу же после отключения;

4) возможность по фазного (по полюсного) управления для выключателей 110 кВ и выше;

5) лёгкость ревизии и осмотра контактов;

6) взрыво- и пожаробезопасность;

7) удобство транспортировки и эксплуатации.

Выключатели высокого напряжения должны длительно выдерживать номинальный ток Iном и номинальное напряжение Uном.

Выбор выключателей производится по следующим условиям:

Все выключатели характеризуются номинальным напряжением (Uном) и номинальным рабочим током (Iном), которые они выдерживают длительное время. Поэтому при выборе аппарата необходимо соблюдать условия:

где: Uном.а. и Iном.а. – номинальное напряжение и номинальный ток аппарата; Uном.с. и Iраб.макс. – номинальное напряжение сети и наибольший ток утяжеленного режима цепи в которой устанавливается данный выключатель. Выключатели по номинальному напряжению и номинальному току, подлежат проверке на термическую и динамическую стойкость при токах КЗ и на отключающую способность.

По термической стойкости проверка осуществляется по расчетному импульсу квадратичного тока короткого замыкания. Значение теплового импульса тока к.з. (кА 2 ×с) определяется по формуле:

, (9.3)

где: t – расчетное время действия тока КЗ, с;

Ta – постоянная времени затухания апериодической составляющей, с;

Iпо – начальное значение периодической составляющей тока к.з., кА.

Расчетное время действия тока КЗ определяется по выражению

, (9.4)

где: tв. – время отключения выключателя, с;

tз – время срабатывание релейной защиты, с.

Значение tз зависит от ступени селективности релейной защиты. Приближенно можно принять 0,3 – 0,5 с (для быстродействующих защит).

Значение постоянной времени затухания апериодической составляющей тока КЗ зависит от места короткого замыкания. Для учебного проектирования значения Ta можно принять в пределах 0,01 – 0,2 с.

Зная значение теплового импульса тока КЗ в цепи установки выбранного выключателя можно записать условие проверки на термическую стойкость

, (9.5)

где: Iт – ток термической стойкости выбранного выключателя, кА;

tт – допустимая длительность протекания тока термической стойкости выключателя, с.

Обе величины паспортные данные.

По электродинамической стойкости при токах К.З. выбранный выключатель проверяется по одному из условий:

или (9.6)

где: Iпо – начальное значение периодической составляющей тока к.з., кА.

iу – ударный ток к.з., кА.

Iдин – начальное действующие значение предельного сквозного тока данного выключателя, кА. (справочные данные)

Iм.дин. – амплитудное значение (наибольший пик) предельного сквозного тока выключателя, кА. (справочные данные)

При проверке выключателя на отключающую способность симметричного тока к.з. необходимо соблюдение следующего условия:

(9.7)

где: Iотк.ном. – номинальный ток отключения выключателя, кА. (справочные данные)

Iпt – периодическая составляющая тока к.з. в момент расхождения выключателя, кА (расчетная величина)

Таким образом, если соблюдать все условия выбора и проверки, можно считать, что выключатель выбран верно, в противном случае необходимо подобрать другой выключатель.

Приборы контроля высоковольтных выключателей

Приборы серии «Полюс» предназначены для проверки характеристик работы механизма высоковольтных масляных, газовых и вакуумных выключателей 6 (10), 35, 110, 220 кВ при проведении исследовательских, приёмо-сдаточных, квалификационных, типовых и периодических испытаний, а также для проведения технического обслуживания, испытаний и измерений устройств релейной защиты, автоматики и телемеханики.

Приборы контроля «Полюс» имеют ряд технических преимуществ, не имеющие аналогов в приборах подобного типа других производителей.

Полюс 1 Проведение испытаний и контроля характеристик высоковольтных выключателей, проверки электромеханических параметров, диагностики

Полюс 3 Проведение испытаний и контроля характеристик высоковольтных выключателей, проверки всех электромеханических параметров, диагностики и выявление неисправностей

Полюс 5 Проведение испытаний и контроля характеристик высоковольтных выключателей, проверки всех электромеханических параметров, диагностики и выявление неисправностей

Новые возможности приборов позволяют быстро производить проверку скоростей движения главных контактов с помощью лазерного датчика перемещения без механической связи с траверсой, а также производить точную настройку работы блок-контактов, микровыключателей, силовых полупроводниковых элементов в электрической схеме высоковольтного выключателя, контролируя состояние их контактов (ключей) при поданном напряжении.

Силовая схема организована для управления электромагнитными выключателями с большим током потребления: до 400А. Для проведения проверки характеристик выключателей достаточно подключить вводной силовой кабель к клеммам комплектно распределительного устройства ШП (для электромагнитных) или ШУ (для пружинно-моторных выключателей) и подключить силовой кабель управления к выключателю.

Программное обеспечение «Polus» имеет удобный интерфейс, позволяющий управлять командами и детально регистрировать все процессы в диаграмме, а также выполнять высоковольтным выключателем последовательность коммутационных операций включения и отключения с заданными интервалами. Подключение к компьютеру производится через шину USB.

Приборы имеют современный дизайн. В конструкции используются высококачественные комплектующие: корпус «Sсhroff», разъёмы «Harting» и «Lemo», соединительные кабели «Lappkabel».

Отличительные особенности

Информационное табло передней панели позволяет быстро и наглядно производить подключение силовых, сигнальных и измерительных проводов к испытываемому объекту. Все команды управления дублируются независимо от их источника: интерфейса персонального компьютера или передней панели. Индикация аварийных режимов для быстрого поиска неисправностей в высоковольтных выключателях.

3 дискретных входа для контроля состояния контактов цепей сигнализации и силовых цепей, находящихся под напряжением до

Программный вольтметр входного постоянного и переменного напряжения позволяет постоянно контролировать величину напряжения, поданного на высоковольтный выключатель.

Линейные лазерные датчики для измерения перемещения главных контактов высоковольтных выключателей с ходом от 0 до 1000 мм и индикацией рабочей зоны.

Датчик угла положения для измерения перемещения главных контактов высоковольтных выключателей (под заказ).

Источник переменного тока до 5,5 А для проверки работы максимальных расцепителей тока выключателя (токовых электромагнитов отключения) и реле тока в схемах релейных защит. NEW

Общие технические характеристики приборов серии «Полюс»

Источник питания прибора, В

Частота питающей сети, Гц

Гальваническая изоляция источника питания относительно корпуса прибора, В

Гальваническая изоляция дискретных входов типа «универсальный контакт» друг от друга и относительно корпуса прибора, В

Гальваническая изоляция силовых входов/выходов относительно корпуса прибора, В

Гальваническая изоляция выходов источника переменного тока относительно корпуса прибора, В (Полюс-5)

Номинальная потребляемая мощность, Вт

Степень защиты оболочки (ГОСТ 14254)

Требования безопасности (ГОСТ Р51350)

Габаритные размеры прибора (без ручки), мм

Масса прибора, кг (Полюс-1/3/5)

Климатические условия эксплуатации и хранения приборов серии «Полюс»

Диапазон рабочих температур, ºС

Диапазон рабочих температур линейного лазерного датчика, ºС

Диапазон рабочих температур датчика угловых перемещений, ºС

ПКВ/М7 прибор контроля высоковольтных выключателей

Описание прибора контроля высоковольтных выключателей ПКВ/М7:

Проверка технического состояния выключателей советского, российского и зарубежного производства:

  • Контроль параметров скорости и хода масляных, вакуумных и элегазовых выключателей, имеющих 4 полюса;
  • Контроль временных характеристик высоковольтных выключателей, отделителей и короткозамыкателей;
  • Измерение токов и напряжений электромагнитов, больших токов соленоидов токовыми клещами;
  • Встроенный пульт для задания простых операций и сложных циклов выключателей на ток до 14А для приводов постоянного и переменного тока.
Читать еще:  Выключатель конечный для тельфер

Диагностика отечественных и зарубежных выключателей спомощью ПКВ/М7

Прибор ПКВ/М7 укомплектован крепежными приспособлениями для установки измерительных датчиков на все типы российских и зарубежных высоковольтных выключателей (Siemens, Areva, ABB и др.). Адаптивность прибора заключается в конструировании креплений датчиков к выключателям и получении передаточной функции движения от вала до траверсы. В памяти прибора хранятся передаточные функции кинематических схем всех выключателей. Работа по адаптации начала еще с первой выпущенной модели прибора (ПКВ/М1) в 1995г. и продолжается по сей день.

Достаточные диапазоны измерений интервалов времени, скорости и хода, перекрывающие потребности контроля существующих выключателей

Большие диапазоны измерения по времени (до 5,1 с), скорости (до 20 м/с) и ходу (до 900 мм.), перекрывающие потребности контроля всех существующих высоковольтных выключателей. Например, в аналогичных приборах меньший диапазон времени, не позволяет проверять выключатели в сложных циклах.

При этом существует множество нюансов при проведении измерений, так если временные характеристики зарегистрировать достаточно просто для любого вида высоковольтного выключателя, то для получения характеристик хода и скорости требуются специальные датчики линейного или углового перемещения.

Совместно с прибором ПКВ/М7 поставляются датчики инкрементного (дискретного) типа для измерения скоростных характеристик и параметров хода, которые не требуют подстройки или корректировки коэффициентов пересчета, к тому же датчики отличаются точностью и удобством эксплуатации.

Например, приборы с датчиками тросового типа, имеют ограничение по верхнему значению скорости. В этих датчиках возвратная пружина не успевает доматывать трос на барабан при быстрых изменениях скорости и погрешность ее измерения увеличивается. Применение лазерных датчиков перемещения не желательно из-за опасности поражения глаза лучом лазера при неосторожном обращении. Кроме того, установка лазерного датчика производится без фиксаторов и «на глаз», что соответственно сказывается на высокой погрешности проведенных измерений.

Высокая точность измерений

Высокая точность измерения временных характеристик (±0,1 мс.), а также характеристик хода и скорости обеспечивается цифровыми датчиками углового и линейного перемещения с разрешающей способностью в 0,09° и 0,5 мм. Часто применяемые в других приборах — аналогах ПКВ/М7 датчики на основе потенциометра даже в нормальных условиях имеют большую (до ±1%) погрешность. При максимальном ходе 900 мм. это дает неопределенность значения в ±9мм.

Автоматические расчеты технических характеристик высоковольтных выключателей

Расширенный набор характеристик времени, хода и скорости, как для вала привода, так и для контактов, а также напряжений и токов электромагнитов и соленоида привода: разновременность, длительность дребезга, задержки, отскок и перелет, средние скорости на различных участках хода и др.

Помимо числовых данных прибор ПКВ/М7 выдает информацию в графическом виде, что позволяет обнаружить зарождающиеся дефекты

Кроме таблиц цифровых значений параметров, более подробную информацию о состоянии выключателей можно извлечь из следующих регистрируемых графиков процессов:

  • Зависимости скорости от времени и от хода;
  • Зависимости токов и напряжений электромагнитов от времени и хода;
  • Диаграммы процессов замыкания-размыкания контактов.

Вид графиков определяется состоянием всех звеньев (рычагов, пружин, тяг, осей, траверс, демпфера и пр.) кинематической цепи механизма, управляющего замыканием-размыканием контактов выключателя. И возникновение неисправности хотя бы в одном из звеньев (увеличение люфта, ослабление пружины, повышенное трение, отказ демпфера и др.) сразу изменяет вид графика от нормального вида исправного выключателя. Разработан метод анализа графиков, применяя который можно проводить раннюю безразборную диагностику состояния выключателя.

Проверка высоковольтных выключателей в простых и сложных циклах

Коммутатор ПКВ/М7 дает возможность проверять выключатели как в простых, так и сложных циклах переключения на токах электромагнитов до 14А (постоянных и переменных) с заданием необходимых длительностей импульсов включения и отключения, паузы и задержки отключения. По заказу прибор ПКВ/М7 может дополнительно может комплектоваться:

  • Пультом управления выключателем ПУЫ-50, который предназначен для управления электромагнитами приводов постоянного тока всех типов высоковольтных выключателей, при проверке временных и скоростных характеристик выключателей. Рабочий ток 50А.
  • Прибором ПУВ-регулятор, который необходим для проведения испытаний выключателей при пониженном напряжении в сложных циклах и простых операциях с определением величины минимального напряжения срабатывания и с определением времени включения/отключения полюса коммутационных аппаратов. Рабочий ток 35А.

В ПКВ/М7 есть специальный режим «линейка / угломер» облегчающий регулировку выключателя

Нередко требуется проверить выключатели, проводя их включение не от привода, а, например, при помощи домкрата. Для этого в приборе ПКВ/М7 предусмотрен режим «Линейка/Угломер». Прибор в реальном времени показывает значение хода выключателя (либо угол поворота вала) и состояние контактов (замкнуто/разомкнуто).

ПКВ/М7 позволяет работать в любых погодных условиях

Если вам приходится проводить диагностику в сложных погодных условиях, можете не сомневаться в точности результатов. ПКВ/М7 гарантированно работает при температуре от -15 до +40 °С.

Диагностика выключателей переменного и постоянного тока

Основные причины и виды повреждений выключателей

Переменного и постоянного тока

Выключатели переменного тока. В зависимости от среды, в которой происходит гашение дуги, выключатели можно разделить на масляные, со специальными жидкостями, воздушные, автогазовые (газ генерируется твердым веществом под воздействием дуги), элегазовые, вакуумные. В устройствах электроснабжения железных дорог наиболее часто применяют масляные, элегазовые и вакуумные выключатели.

Выключатели постоянного тока. В устройствах электроснабжения наибольшее распространение получили выключатели АБ-2/4, ВАБ-28, ВАБ-43, ВАБ-48. Быстродействующие выключатели, наиболее повреждаемые аппараты среди оборудования тяговых подстанций постоянного тока.

Неисправностями выключателей являются:

· недовключение подвижных контактов, их зависание;

· поломка розеточных контактов приводит к невозможности отключения и включения выключателя, что может закончиться дугой и взрывом;

· перекрытие изоляции — самое массовое явление, происходит из-за атмосферных осадков и коммутационных перенапряжений, а также загрязнений;

· попадание воды внутрь выключателя и вытекание масла приводит к пробою;

· ослабление крепления подвижных и неподвижных контактов на изоляторах, а также токопроводящих шин проходных изоляторов;

· изменение плотности соприкосновения подвижного и неподвижного контактов, допустимые значения вытягивающего усилия не должны превышать заданных значений;

· эрозия, коррозия и окисление мест контакта ножа и губки;

· ослабление соединения шин с неподвижным контактом, заземления с разъединителем;

· смещение подвижного контакта относительно оси неподвижного;

· загрязнение и растрескивание изоляторов;

· разновременность касания ножей с губками трехфазного разъединителя, граница поля допуска — 3 мм.

У выключателя ВМГ-133 может наблюдаться разрушение фарфоровых тяг. Механизмы отказывают из-за поломок отдельных деталей, нарушений регулировки. Застревание тяг, заедание валов может быть источником аварии. Приводы отказывают из-за плохой регулировки, заедания в механизме расцепления, дефектов пружин, выпадения осей, пальцев. Пружинный привод ВМП-10П может самопроизвольно включаться при заводе пружин.

Методы и средства диагностики выключателей переменного

И постоянного тока

В качестве определяющих параметров состояния масляного выключателя можно использовать диэлектрическую прочность масла и степень износа контактов выключателя с последующим увеличением переходного электрического сопротивления.

Диэлектрическая прочность масла снижается с ростом числа отключений коротких замыканий. Ток дуги приводит к подгару контактов выключателя и последующему увеличению переходного электрического сопротивления.

Диэлектрическая прочность масла при заливке должна быть не ниже 40 кВ, граница поля допуска — 25 кВ на выключатель. Если после заливки диэлектрическая прочность масла снижается более чем на 5 кВ, то это говорит о загрязнении внутрибаковой изоляции.

Читать еще:  Выключатель powerman fazenda установка

Диэлектрическую прочность масла и износ контактов на практике трудно контролировать. Существует еще один интегральный определяющий параметр — сумма отключаемых токов. Границей поля допуска для выключателей ВМО и ВМК, работающих на фидерах контактной сети, можно принять 100 кА. На практике для фиксации суммы отключенных токов применяют сумматор ФСТКЗ-76. Выключатели типа ВМО и ВМК имеют ограниченный ресурс по числу оперативных отключений — всего 70 — 80.

Основной метод диагностирования коммутационных аппаратов — комплексное опробование с одновременными измерениями времени включения и отключения, разновременности замыкания и размыкания контактов, проверкой приводов (напряжения срабатывания электромагнитов, работоспособности при нижнем пределе давления воздуха), температуры и переходного сопротивления контактов.

Около 70. 80 % всех отказов коммутационных аппаратов связано с отказами механической системы. Ее можно полностью диагностировать только при проверке функционирования на выведенном из работы аппарате. Состояние механизмов можно определить по усилиям, необходимым для их перемещения. Временные характеристики определяют осциллографированием работы контактов. Для исследования механических частей снимают виброграммы(рис. 77).

Виброграмма записывается при помощи вибрографа — электромагнита, питаемого переменным током частотой 50 Гц, к якорю которого прикреплено пишущее устройство. Синусоида служит для отметки времени.

Рис. 77. Виброграмма выключателя.

Изоляцию выключателей испытывают повышенным напряжением. Мелкие частицы в элегазе, возникающие при работе механизмов, могут вызывать частичные разряды. Отбираются также пробы элегаза для контроля пробивного напряжения, влажности и наличия продуктов разложения.

Возможны измерения акустическими методами (они сопровождаются большими помехами), электрическими методами с использованием специальных встроенных электродов.

Увеличение переходного сопротивления контактов может быть обнаружено пирометрами по изменению температуры наружных поверхностей выключателя.

В качестве показателя наработки высоковольтных выключателей используют сумму произведений отключаемых токов на время отключения. Для регистрации указанного показателя применяют фиксатор-сумматор токов короткого замыкания ФСТКЗ-76. Наибольшая сумма, которую фиксирует сумматор, равна 125 кА • с. Для эксплуатируемых на тяговых подстанциях масляных выключателей 27,5 кВ граница поля допуска составляет 100 кА • с.

Для проверки коммутационной аппаратуры комплексных распределительных устройств КРУ и КРУН (исключая высоковольтные испытания и прогрузку токовых цепей) служит устройство УПКА-1. Оно позволяет:

· проверять коммутационную аппаратуру (за исключением токовых реле и автоматов);

· измерять время и скорость включения и отключения выключателя с помощью вибратора;

· проверять напряжения срабатывания и возврата контактора и электромагнита привода выключателя;

· опробовать выключатель при пониженном на 20% напряжении питания.

Измерение переходных сопротивлений контактов коммутационной аппаратуры с номинальным напряжением до 500 кВ возможно с помощью микроомметра М-1. Он работает по принципу вольтметра — амперметра с непосредственным отчетом, пределы измерения — 0. 2500 мкОм.

Кроме аппаратурного диагностирования, высоковольтные выключатели обследуют визуально и на слух.

Масляные выключатели.Визуально проверяют действительное положение выключателя, состояние поверхности фарфоровых покрышек вводов, изоляторов и тяг, целость мембран предохранительных клапанов и отсутствие выбросов масла из газоотводов, отсутствие просачивания масла через сварные швы, разъемы, краны. По цвету термопленок определяют температуру контактных соединений. Проверяют также уровень масла. На слух проверяют отсутствие треска и шума внутри выключателя.

Элегазовые выключатели. Контролируют давление по показаниям манометров, а также плотномеров. При значительных колебаниях температуры давление изменяется в широких пределах. Утечки элегаза не должны превышать 3 % общей массы в год (массу определяют по номинальному давлению при известной температуре). Визуально проверяют чистоту наружной поверхности, состояние заземляющих проводок резервуаров, на слух — отсутствие электрических разрядов, треска, вибраций

Вакуумные выключатели.Контролируют отсутствие дефектов (сколов, трещин) изоляторов и загрязнений их поверхности, а также отсутствие следов разрядов и коронирования. Износ контактов допускается до 4 мм.

Быстродействующие выключатели. В качестве показателя наработки быстродействующих выключателей рекомендуется использовать сумму произведений I 2 • t. Этот показатель определяет ресурс выключателя по состоянию дугогасительной камеры. Разработан регистратор-сумматор токов короткого замыкания, содержащий шесть каналов, каждый из которых имеет свой порог тока срабатывания. Число срабатываний каждого канала фиксируется электромеханическими счетчиками. Разработан также электронный сумматор токов короткого замыкания.

Разъединители, отделители и короткозамыкатели.Визуально проверяют состояние контактных соединений и изоляции аппаратов (признаки нагрева контактов: цвет побежалости, изменение цвета термопленки), чистоту поверхности изоляторов, отсутствие продольных и кольцевых трещин. После срабатывания короткозамыкателей контролируют целость тяг и изолирующих вставок.

У отделителей проверяют механизмы приводов, цепи управления и блокировки. Для контроля температуры нагрева контактов применяют метод, основанный на том, что при данном токе определяют превышение температуры контакта над температурой окружающей среды и, приведя его к значению номинального тока соединения, сравнивают с нормой. Расчет приведенного значения температуры производится по формуле:

,

где ΔtНР — расчетное значение превышения температуры при номинальном токе IНОМ; Δt— измеренное превышение температуры при токе через контакт I.

Для диагностирования выключателей могут применяться следующие приборы.

Система ODEN AT (рис. 78) предназначена для проверки автоматических выключателей первичным током, определения коэффициента трансформации трансформаторов тока и др. Универсальная система ODEN AT позволяет отображать значения времени, тока и напряжения, коэффициент трансформации, фазовый угол, Z, Р, R и cosφ. С ее помощью можно проверять:

· устройства РЗ первичным током;

· устройства автоматического повторного включения и секционные разъединители;

· полярность подключения устройств.

Рис. 78. Система ODEN ATРис. 79. Система ТМ 1600/МА 61

ТМ 1600/МА 61 – система измерения временного цикла выключателей (рис. 79). Дискретные входы системы позволяют регистрировать время включения и отключения главных контактов, контактов резисторов и других вспомогательных контактов. Каналы являются независимыми, поэтому можно измерять временные характеристики контактов резисторов и последовательно соединенных камер выключателя, не разъединяя их.

Блок ТM1600 обеспечивает 24 канала и более. Производит измерение аналоговых величин; падение напряжения; ток катушки, построение вибродиаграммы хода контактов.

Микропроцессорный микроомметр МОМ 690 (рис. 80) для измерения сопротивления контактов выключателей, разъединителей, предохранителей с ножевыми контактами, шинных соединений, линейных соединений и т.п. Позволяет производить измерение, хранение и представление результатов с использованием микропроцессора. Выход переменного тока используется для быстрого и удобного размагничивания трансформаторов тока.

Рис. 80. Микропроцессорный микроомметр Рис. 81. Система Egil

МОМ 690

Система Egil(рис. 81). Система предназначена для испытания выключателей среднего напряжения. Тестируются выключатели, имеющие только один главный контакт на фазу. Состояние контактов, оборудованных предварительно включенными резисторами, записывается и одновременно выводится на дисплей.

Вакуумный тестер Vidar (рис. 82) предназначен для проверки состояния вакуумной камеры выключателя. В основу его работы положено известное соотношение между напряжением пробоя величиной вакуума. Позволяет подавать одно из шести напряжений в пределах от 10 до 60 кВ постоянного тока. При этом одно из значений напряжения устанавливается при заказе прибора пользователем. Состояние вакуумной камеры определяется по индикаторным лампам: зеленая лампа указывает на то, что камера исправна, а красная — нет. Вес прибора 6 кг.

Рис. 82. Вакуумный тестер Vidar Рис. 83. Источник напряжения

постоянного тока В10Е

Дата добавления: 2018-11-26 ; просмотров: 1378 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Читать еще:  Графическое изображение однополюсного выключателя

Методы и средства диагностики оборудования ВН — Контроль выключателей

Содержание материала

  • Методы и средства диагностики оборудования ВН
  • Токи влияния
  • Исключение токов влияния
  • Организация измерений при рабочем напряжении
  • Контроль устройств для ограничения перенапряжений
  • Измерение характеристик частичных разрядов
  • Электрические методы измерений частичных разрядов
  • Способы повышения чувствительности методов измерений частичных разрядов
  • Измерения частичных разрядов в условиях эксплуатации
  • Акустические методы контроля частичных разрядов
  • Физико-химические характеристики изоляционного масла
  • Методы контроля изоляционного масла
  • Радиометрические методы теплового контроля
  • Измерительные устройства теплового контроля
  • Браковочные критерии контроля
  • Система диагностики силового трансформатора
  • Индикация частичных разрядов в трансформаторах
  • Обнаружение увлажнения изоляции трансформаторов
  • Выявление деформаций обмоток трансформаторов
  • Диагностика изоляции аппаратов
  • Индикация частичных разрядов в аппаратах
  • Контроль выключателей
  • Средства контроля диэлектрических характеристик изоляции
  • Мостовые измерительные устройства диэлектрических характеристик изоляции
  • Устройства и приспособления для измерения частичных разрядов
  • Измерительные приборы диэлектрических характеристик изоляции с простыми фильтрами
  • Градуировочные устройства контроля диэлектрических характеристик изоляции
  • Средства автоматизации контроля
  • Список литературы

Наиболее часто встречающиеся дефекты выключателей: отказы функционирования, ухудшение изоляции и недопустимые нагревы токоведущих частей. Специфическим дефектом газонаполненных конструкций является потеря герметичности.
Потеря герметичности выявляется, как правило, штатными средствами контроля (по снижению давления, повышенному расходу газа и т.п.). Для выявления других дефектов необходимы специальные испытания.

Проверка функционирования.

Отказы функционирования в значительной мере являются следствием нарушений в механической системе. К отказам механической системы, число которых может достигать 70-80% всего количества отказов, ведут поломки или изменение характеристик пружин, увеличение трения в рабочем механизме, повреждения клапанов, уменьшение усилий приводов и т.п.
Контроль общего состояния механической системы возможен только путем проверки функционирования выключателя. Проверка производится на выведенном из работы аппарате.
В объем проверки входят контроль регулировочных и установочных характеристик приводов, определение наименьшего напряжения или давления воздуха (масла), обеспечивающего нормальное выполнение рабочих циклов, а также измерение временных и скоростных характеристик работы выключателя.
Состояние механизмов можно оценить по усилиям, необходимым для их перемещения. Усилие на штанге привода, связанной с контактной системой, при медленном ее перемещении позволяет выявить появление недопустимых люфтов, разрегулировок, ухудшение смазки, износ контактов.
Измерения при проведении операций позволяют определить время срабатывания и его разброс по фазам, перемещения, скорости и ускорения подвижных частей, расход воздуха на операцию, потребление привода, а также ряд других параметров, характеризующих состояние механизмов (в зависимости от конструкции выключателя).
Временные характеристики определяются осциллографированием работы контактов. Характеристики движения механических частей могут быть получены путем снятия виброграммы или преобразования их перемещения в последовательность импульсов, интервалы между которыми соответствуют скорости движения. Такое преобразование производится при помощи растра, связанного с контролируемым механизмом. Применяются также электромагнитные датчики скорости движения.

Рис. 7.24. Схема осциллографирования работ контактов полюса выключателя ВВБ-220: SA1 — главные контакты; SA2 — вспомогательные контакты; Rш — шунтирующие резисторы; PG — гальванометры осциллографа GB и Rβ — источники питания и резисторы схемы осциллографирования
Проверка функционирования включает Также многократное опробование выключателя во всех режимах.
Приведем примеры определения временных характеристик при контроле воздушных и масляных выключателей.
Для проверки воздушных выключателей производится опробование с одновременным осциллографированием работы контактов и тока в цепи электромагнитов управления (рис. 7.24). Осциллографирование производится со скорость») определяемой быстродействием выключателя (обычно отметка времени на осциллограмме — не реже 10 мс).
По осциллограммам (рис. 7.25) определяются собственное время отключения (т0) и включение (Тв), разновременность размыкания главных и вспомогательных контактов (tp.r и (р.в). разновременность смыкания главных и вспомогательных контактов (tc. г. и tс.в). запаздывание размыкания и включения вспомогательных контактов (tз .р. и tз.в.), а также ток привода управления (длительность и характер изменения).
Эти параметры, а также выполнение сложных циклов работы (OB, ОВО, ВО) определяют работоспособность выключателя.


Рис. 7.25. Осциллограммы проверки выключателя ВВБ-220:
а — отключение; б — включение; 1, 2 — главные контакты; 3—6 — вспомогательные контакты; 7 — ток электромагнита; S — отметка времени. Номера осциллограмм соответствуют номерам гальванометров (рис. 7.24)

Рис. 7.26. Виброграмма контроля масляного выключателя. Наибольшая скорость: L1/t1. Скорость при замыкании контактов: L2/ t2

Измерение скоростей включения и отключения масляных выключателей позволяет проверить правильность регулировки всей механической системы. Измерение производится путем снятия виброграммы (рис. 7.26). Виброграмма записывается вибрографом — электромагнитом, питаемым током частотой 50 Гц, к якорю которого прикреплено пишущее устройство. Во время движения траверсы включателя записывается синусоидальная кривая, длина периода которой на виброграмме определяется скоростью подвижных частей. Одновременно эта синусоида дает отметку времени.
При расшифровке виброграммы определяются моменты замыкания или размыкания контактов и скорость движения подвижных частей (наибольшая, в моменты замыкания или размыкания). Скорость определяется путем деления длины участков виброграммы на время (каждый период виброграммы — 20 мс).
Дефекты работы привода можно выявить путем осциллографирования тока его потребления. Контроль ведется по изменению осциллограммы и по значению тока в заданные моменты времени.

Контроль изоляции.

Испытания изоляционной конструкции производятся путем приложения повышенного напряжения, а также измерения сопротивления или тока проводимости. Контролируется также изоляционное масло или другая изолирующая или защитная среда.

В выключателях и других устройствах, где в качестве изолирующей и защитной среды применен элегаз (в КРУЭ), необходимы дополнительные методы контроля. Каждый такой аппарат помещен в газоплотной оболочке, заполненной элегазом при определенном давлении, большем, чем атмосферное. Внутри оболочек имеются сорберы, обеспечивающие поддержание низкой влажности элегаза и поглощение продуктов его разложения (в выключателях). Хотя сорберы рассчитываются на поддержание требуемых характеристик элегаза в течение всего межремонтного периода, за его состоянием нужен контроль.
Практика показала, что испытания повышенным напряжением, проводимые при монтаже, не обеспечивают достаточной надежности изоляции устройств с элегазом. Мелкие частицы, оставшиеся в замкнутом объеме оболочки или возникшие при работе механизмов, могут стать причиной ЧР в элегазе. Поэтому надо контролировать разряды.
Одним из основных методов контроля КРУЭ является проверка элегаза. Контролируются пробивное напряжение, влажность и наличие продуктов разложения. Пробивное напряжение определяется в специальном сосуде, заполняемом пробой из контролируемого объема. Путем контроля продуктов разложения элегаза можно обнаружить длительно протекающие процессы ЧР и недопустимые нагревы токоведущих частей и контактов.
Химические методы контроля (по продуктам разложения элегаза) позволяют обнаруживать лишь длительно протекающие ЧР с интенсивностью в сотни пикокулон. Более чувствительные акустические методы (порог чувствительности — десятки пикокулон), однако большой уровень помех от внешних шумов препятствует проведению измерений простыми приборами. Наибольшую чувствительность обеспечивают электрические методы измерений, использующие специальные электроды, встроенные в конструкцию. Контроль электрическими методами можно вести, используя также электромагнитные датчики, располагаемые на поверхности оболочки, или измеряя на ней разность потенциалов, вызванную импульсами ЧР.

Контроль нагрева.

Недопустимые нагревы токоведущих частей и контактов могут быть обнаружены по изменению температуры наружных поверхностей выключателей.
Наиболее эффективны при этом радиометрические методы контроля. При отключении оборудования дефекты, вызывающие повышенное выделение тепла, выявляются путем измерения сопротивления токоведущего тракта или его частей.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector