Вводи ChinSun із датчиком онлайн-моніторингу.
Моніторинг та діагностика ізоляції вводу – важливі засоби оцінки стану та ймовірності його пошкодження.
Вводи ChinSun є конденсаторною конструкцією (з ізоляцією у вигляді циліндричних конденсаторів) з добре спроектованою структурою вирівнювання напруги за рахунок розташування провідних або напівпровідних шарів, вбудованих в ізоляційний матеріал. Завдяки використанню такої конструкції, ланцюг послідовних циліндричних конденсаторів рівномірно розподіляє напругу в поздовжньому та поперечному напрямках одночасно. Внутрішня ізоляція (основна ізоляція або конденсаторний остов) вводу ChinSun має спеціальну конструкцію.
З часом параметри конденсаторного остова вводу можуть погіршитися через наявність прихованих виробничих дефектів або внаслідок впливу вологи, перенапруги, перегріву, механічних пошкоджень і т. д., що врешті-решт призведе до пошкодження його ізоляції. Дуже важливо знати, як проходить процес погіршення властивостей ізоляції, починаючи з незначних невідповідностей і закінчуючи її повним пошкодженням. Ключовим аспектом є своєчасна оцінка стану основної ізоляції. У практиці ця оцінка містить два завдання.
По-перше, визначення ступеня вологості чи пошкодження ізоляційного матеріалу шляхом вимірювання опору ізоляції та коефіцієнта діелектричного розсіювання. По-друге, виключення пробою або зношування одного з конденсаторів шляхом вимірювання загальної ємності та порівняння нових результатів із попередніми.
Традиційний профілактичний тест
Зазвичай, для забезпечення надійності роботи, проводиться періодичний контроль устаткування підстанції, у тому високовольтних вводів. Для вимірювання коефіцієнта діелектричних втрат та ємності вводу застосовуються мостові схеми, наприклад, міст Шерінга (після від’єднання джерела живлення). У разі використання вводу з конденсаторною паперово-масляною ізоляцією (OIP), відбір проб олії для тесту проводиться зсередини вводу. Порівнюючи результати вимірювань із заводськими параметрами або результатами попередніх вимірювань, можна визначити стан ізоляції та можливість її подальшого використання.
Такий профілактичний тест виконується періодично, за графіком, якого, однак, недостатньо для виявлення прихованого поступового погіршення параметрів внутрішньої ізоляції, до того ж він являє собою спрощену перевірку. Профілактичний тест – це також втрата часу і коштів. Отже, він не може повною мірою відповідати вимогам щодо безпеки, економії та стабільності роботи електроенергетичної мережі.
Таким чином, для надання гарантії надійної роботи устаткування підстанції, у якості технологічного нововведення рекомендується використання віддаленого онлайн-моніторингу, який допоможе успішно уникнути серйозних витрат внаслідок збою устаткування.
Вводи ChinSun із датчиком онлайн-моніторингу.
Апаратура онлайн-моніторингу ChinSun встановлюється в місці експлуатації електрообладнання підстанції. Для кожної групи вводів (трифазних) необхідний один загальний комплект контрольної апаратури, яка на місці вимірює діелектричні властивості вводу, після чого розраховує та контролює коефіцієнт діелектричних втрат, ємність та інші параметри ізоляції. Ці результати передаються у цифровому вигляді на головний комп’ютер моніторингу підстанції через комунікаційну шину. Хост-система моніторингу контролює робочий стан кожного підключеного пристрою, зчитує та обробляє результати вимірювань, аналізує інформацію про несправності, а також зберігає зібрані дані. Система може у будь-який час зв’язатися з провідним центральним контролером, надсилати йому дані та/або отримувати від нього віддалені команди.
Ключові технології онлайн моніторингу вводів ChinSun
Технологія дискретизації сигналу: датчик струму, що використовується в онлайн-системі моніторингу вводів ChinSun, є невеликим вимірювачем напруги з нульовим дрейфом та осердям-поплавцем. Результати довгострокових випробувань датчика свідчать про його високі температурні характеристики та добру електромагнітну сумісність. Датчик забезпечує докладність вимірювання навіть за наявності сильних електромагнітних полів або електричних завад.
Технологія передачі цифрових сигналів: у цій технології передачі сигналів використовується розподілене вимірювальне середовище, яке дозволяє виконувати діагностику кожного вводу одночасно і легко запобігати впливу зовнішніх перешкод на результати моніторингу.
Цифрова технологія вимірювань: завданням цифрової вимірювальної апаратури є вимірювання діелектричних втрат (ємності) та напруги PT. Обидві системи вимірювання параметрів сигналів запускаються та працюють синхронно. Після перетворення сигналу з аналогового у цифровий відбувається його обробка за допомогою дискретного перетворення Фур’є. Таким чином, можна отримати вектори виявлених сигналів та зіставити їх з параметрами потужності джерела живлення. На підставі отриманих результатів розраховуються параметри ізоляції, такі як ємність і тангенс кута діелектричних втрат (коефіцієнт розсіювання) tanδ.
У порівнянні з традиційним моніторингом стану обладнання, онлайн-моніторинг вводів ChinSun має ряд переваг:
1. Відсутність потреби у періодичному вимиканні електроенергії та технічному обслуговуванні без зовнішніх ознак пошкодження обладнання, що допоможе уникнути зайвих витрат праці, часу та матеріалів.
2. Відсутність необхідності виконання технічного огляду високовольтного обладнання під напругою вручну, що забезпечує безпеку роботи технічного персоналу.
3. Перевагою цифрової технології вимірювань є також висока докладність вимірювання, бездоганний захист від електромагнітних завад і висока адаптованість до екстремальних умов навколишнього середовища.
4. Система онлайн-моніторингу здатна своєчасно виявити потенційні пошкодження ізоляції та ефективно запобігти збоям пристрою, тим самим гарантуючи безпечну та надійну роботу устаткування.
Як підвищити стабільність роботи підстанції? Як підвищити безпеку технічного персоналу та його здатність підтримувати ефективність роботи устаткування? Це важливі питання, які вимагають прийняття відповідальних рішень під час проектування інтелектуальних електроенергетичних мереж з урахуванням розробок у галузі онлайн-моніторингу, які пропонує компанія ChinSun. Утримання справного функціонування устаткування з урахуванням фактичних даних, замість технічного обслуговування, яке ґрунтується на проведенні періодичних оглядів, є неминучою новою тенденцією у процесі вдосконалення електроенергетичних мереж. Вводи ChinSun, робота яких здійснюється під наглядом системи онлайн-моніторингу, є доцільним вибором під час створення електроенергетичної мережі, які, безперечно, стануть незамінною складовою обладнання електроенергетичних станцій та/або підстанцій.