Установка Димрус Filter-PD/60

Filter-PD/60 – установка от производителя "Димрус" для регистрации частичных разрядов в изоляции кабельных линий 6/60 кВ при СНЧ испытаниях.

Испытательные высоковольтные установки сверхнизкой частоты (СНЧ) все чаще применяются для проведения испытаний при вводе кабельных линий напряжением 6/60 кВ в эксплуатацию или после выполненного ремонта. Общепризнанными достоинствами этих установок являются малые габариты, низкое энергопотребление из питающей сети, простота и эффективность практического применения.

В тоже время, анализ результатов их использования показал, что только одни СНЧ тесты, проведенные без контроля частичных разрядов в изоляции, не могут гарантировать надежную работу кабельных линий. После проведения многочасовых успешных испытаний СНЧ напряжением кабельная линия может выйти из строя в первый же день эксплуатации из-за дефектов в изоляции, которые можно было выявить только при регистрации частичных разрядов.

Особенности регистрации и анализа частичных разрядов при СНЧ испытаниях

Во-первых, измерение частичных разрядов при проведении высоковольтных СНЧ испытаний усложнено наличием в испытательном напряжении большого количества высокочастотных коммутационных импульсов. Эти импульсы всегда сопровождают работу СНЧ установок, как с синусоидальным, так и с "прямоугольным" выходным напряжением. Поэтому для контроля частичных разрядов при СНЧ испытаниях необходимо использовать аппаратуру, соответствующую самым жестким требованиям по помехозащищенности.

Второй особенностью, которую необходимо учитывать при проведении испытаний кабельных линий напряжением с частотой 0,1 Гц, а тем более 0,01 Гц, является наличие физических отличий возникновения частичных разрядов. Отличия возникают за счет приложения напряжения сверхнизкой частоты, близкого к постоянному, по сравнению с физическими процессами на частоте 50 Гц.

По своим параметрам частичные разряды в изоляции кабельной линии при приложении СНЧ напряжения занимают промежуточное положение между разрядами, возникающими на промышленной частоте и разрядами, возникающими при постоянном напряжении. Эти отличия заключаются в том, что при использовании СНЧ напряжения количество частичных разрядов в изоляции становится меньше, они возникают при большем приложенном напряжении, а их параметры сильнее зависят от диэлектрических свойств изоляции, даже от ее температуры. Это повышает требования к возможностям измерительного оборудования и, особенно, экспертной системы, так как может привести к неправильной оценке степени опасности выявленных дефектов.

Специализированные установки серии Filter-PD разработаны для регистрации и анализа частичных разрядов в кабельных линиях при СНЧ испытаниях

• В установках Filter-PD реализована многоуровневая отстройка от высокочастотных помех, генерируемых при СНЧ испытаниях. Кроме аппаратной фильтрации используется многоканальное синхронное разделение импульсов в контролируемой кабельной линии от импульсов, пришедших из СНЧ установки и от атмосферных помех. Уникальная помехозащищенность установок позволила реализовать фильтр и измерительную часть в одном моноблоке
• Вся информация о выявленных частичных разрядах в изоляции кабельной линии оперативно отображается на экране компьютера в режиме реального времени
• Встроенная в ПО установки экспертная программа в автоматическом режиме определяет наличие дефектов и на основании анализа фазо-частотного распределения импульсов, определяет их типы
• При необходимости установкой регистрируются длинные временные выборки, представляющие собой рефлектограммы движения и отражения импульсов частичных разрядов. На основе этих рефлектограмм проводится автоматическая локация места возникновения дефекта. Точность проведения такой локации достаточна для практических целей и обычно составляет 1/2 % от длины испытываемой кабельной линии
• В целях повышения безопасности измерительных работ управление установкой Filter-PD производится с переносного компьютера при помощи стандартного беспроводного интерфейса Bluetooth
• Для удобства работы установка Filter-PD имеет комбинированное питание. В автономном режиме, при питании от встроенного аккумулятора, установка работоспособна не менее одной рабочей смены

Конструкция установки Filter-PD

Установки Filter-PD/10, 30, 60 представляют собой единый моноблок, который состоит из двух жестко соединенных конструктивных элементов высоковольтного блока и измерительного модуля.

Высоковольтный блок предназначен для фильтрации помех от СНЧ установки и выделения высокочастотных импульсов ЧР в изоляции кабельной линии. Параметры и размеры высоковольтного блока зависят от максимального рабочего напряжения кабельных линий, для которых будет использоваться этот блок.

Высоковольтный блок включает в себя

• Фильтр отстройки от высокочастотных помех, генерируемых установкой СНЧ
• Два встроенных датчика контроля частичных разрядов в изоляции контролируемой кабельной линии и датчик контроля испытательного напряжения

Измерительный модуль является универсальным и не зависит от выходного напряжения СНЧ установки. Принципиальная схема соединения оборудования для проведения СНЧ испытаний кабельных линий с измерением частичных разрядов показана на рисунке. Она включает в себя источник СНЧ напряжения, измерительную установку Filter-PD, и компьютер, управляющий источником СНЧ напряжения и установкой Filter-PD по беспроводному каналу связи.

В зависимости от марки установки серии Filter-PD применяются для контроля частичных разрядов в кабельных линиях различных классов напряжения

• Установка Filter-PD/10 предназначена для контроля частичных разрядов в кабельных линиях с рабочим напряжением 6/10 кВ
• Установка Filter-PD/30 предназначена для контроля частичных разрядов в кабельных линиях с рабочим напряжением до 35 кВ
• Установка Filter-PD/60 предназначена для контроля частичных разрядов в кабельных линиях с рабочим напряжением до 60 кВ
• Для проведения СНЧ испытаний кабельных линий с рабочим напряжениями более 60 кВ установки Filter-PD изготавливаются по заказу

Контроль частичных разрядов в режиме стандартных СНЧ испытаний кабельных линий в модифицированных версиях установок Filter-PD может быть совмещен с измерением величины тангенса угла потерь в изоляции кабельной линии. Такие установки имеют в окончании своего наименования букву "Т", например, Filter-PD/10T.

Сфера применения установок Filter-PD не ограничивается их использованием при СНЧ испытаниях кабельных линий. Они могут быть успешно применены для регистрации частичных разрядов и локации мест дефектов в кабельных линиях при проведении испытаний напряжением промышленной частоты 50 Гц и даже с источниками постоянного напряжения.