Способ диагностики твердой высоковольтной изоляции Советский патент 1991 года по МПК G01R31/12 

Изобретение относится к электротехнике, а именно к диагностике твердой высоковольтной изоляции электротехнических изделий, основанной на регистрации частичных разрядов (ЧР).

Цель изобретения - повышение достоверности диагностики твердой высоковольтной изоляции и расширение функциональных возможностей, достигающейся за счет совмещения оптических и электрических операций диагностики, с последующим определением поверхностных, внутренних и совместных дефектов (поверхностных и внутренних одновременно).

На фиг.1 представлена структурная схема устройства, реализующего предлагаемый способ; на фиг.2 - схемы характера сигналов ЧР, следующих по оптическому и электрическому каналам измерений.

Устройство, реализующее предлагаемый способ, состоит из источника 1 испытательного напряжения, выполненного в виде высоковольтного трансформатора, соединительного конденсатора 2 испытательной камеры 3, в которую помещается испытуемый изолятор 4, измерительного резистора 5, предназначенного для измерения кажущегося заряда ЧР, объектива 6, оптического датчика 7, предназначенного для преобразования светового сигнала в электрический, высокочастотного фильтра 8, усилителя 9, двухлучевого осциллографа 10.

о vl

ю

ю

N)

Способ диагностики осуществляют следующим образом.

Испытуемый объект располагается а затемненной, герметизированной камере, заполненной затем высокопрочным в электрическом отношении газом, с помощью специального высоковольтного ввода в камеру на объект подается испытательное напряжение, как правило переменное напряжение промышленной частоты. Испытательное напряжение плавно поднимается до значения, при котором в изоляции объекта появятся частичные разряды, величина этого напряжения не должна быть более некоторой величины 1)исп, нормируемой для конкретного изделия, Сигнал с оптического датчика, пропорциональный световому излучению поверхностных разрядов, подается на один из входов двухлучевого запоминающего осциллографа. На другой вход осциллографа одновременно подается сигнал с измерительного резистора. При этом распространенной ситуацией является наличие сигналов и по электрическому, и по оптическому каналам измерений. В этом случае, проводя идентификацию по фазе возникновения, можно сделать заключение о том, где находится дефект: внутри изолятора или на его поверхности. Вращая объект испытаний относительно оптического датчика и фиксируя такое положение объекта, при котором отношение оптического сигнала к синфазному сигналу, следующему по электрическому каналу, будет максимальным, можно сделать заключение о наличии дефекта на поверхности изолятора напротив объектива оптического датчика.

На схеме (фиг.2) изображено схематически: синусоида переменного напряжения (I), следующая по электрическому каналу, вид сигналов ЧР (II) как по электрическому, так и по оптическому каналам, некоторый постоянный сигнал (111), следующий по оптическому каналу при отсутствии сигналов ЧР. Схема, изображенная на фиг.2а, соответствует варианту, когда дефект находится только на поверхности изолятора, а внутри дефектов нет. В этом случае сигналы ЧР как

по оптическому, так и по электрическому каналам появляются на экране осциллографа синфазно. Схема, изображенная на фиг,26, характеризует вариант, когда дефект находится в толще изолятора, а поверхность изолятора свободна от дефектов. 8 этом случае сигналы ЧР на осциллограмме видны только по электрическому каналу, оптический канал свободен от сигналов Ч Р.

Схема, изображенная на фиг.2в, характеризует наиболее общий случай, когда дефекты расположены как внутри, так и на поверхности изолятора. В этом варианте необходимо проводить идентификацию сигналов ЧР по

фазе возникновения. За счет этого можно выделить из спектра сигналов, следующих по электрическому каналу, сигналы, соответствующие поверхностным дефектам, и, соответственно, сигналы, соответствующие

внутренним дефектам. Лишь после этого можно сделать заключение о степени опасности дефектов и прогнозировать срок службы изоляции.

Формула изобретения

Способ диагностики твердой высоковольтной изоляции, заключающийся в том, что на исследуемый объект воздействуют испытательным напряжением и регистрируют амплитудный спектр частичных разрядов, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения достоверности диагностики, одновременно регистрируют

амплитудные спектры сигналов, пропорциональных световому излучению поверхностных частичных разрядов, и сигналов, пропорциональных кажущимся зарядам частичных разрядов, проводят их идентификацию по фазе возникновения, при этом синфазным сигналам соответствует поверхностный дефект, внутренний дефект характеризуется отсутствием сигнала в оптическом канале и наличием сигнала в

электрическом канале, наличие в изоляции как внутренних, так и внешних дефектов характеризуется как синфазными, так и не синфазными оптическими и электрическими сигналами.

v/ oi/

6

Изобретение относится к диагностике высоковольтной изоляции электротехнических изделий, основанной на регистрации частичных разрядов. Цель изобретения заключается в расширении функциональных возможностей и повышении достоверности диагностики твердой высоковольтной изоляции. Указанная цель достигается тем, что на испытуемый обьект воздействуют высоким испытательным напряжением и регистрируют одновременно амплитудные спектры сигналов, пропорциональных кажущемуся заряду частичных разрядов, и сигна- лов. пропорциональных световому излучению частичных разрядов, развивающихся на поверхности изоляции. При этом синфазным сигналам соответствует поверхностный дефект, внутренний дефект характеризуется отсутствием сигнала в оптическом канале и наличием сигнала в электрическом канале, наличие в изоляции как внутренних, так и внешних дефектов характеризуется как синфазным, так и несинфазными оптическими и электрическими сигналами. 2 ил. LO С

U

M

11

11

ll

II

t, tz t, L

t,-i , 4-4

фиг /

6