Измерения радиопомех, излучаемых компонентами

Измерения радиопомех, излучаемых
компонентами электрооборудования
• Испытания проводят при относительной влажности
воздуха не более 80 %, с изоляцией в сухом и чистом
состоянии.
• Корпуса и другие заземляемые части испытуемого
объекта должны быть заземлены.
• При испытаниях коммутационных аппаратов
напряжение должно быть приложено как во
включенном, так и в отключенном состоянии.
• При несимметричной конструкции изоляции аппарата
испытания в отключенном положении проводят
дважды при приложении напряжения к одному из
контактов и заземлении другого контакта.
• Внешний фон радиопомех должен быть не менее
чем на 6 дБ (в 2 раза) ниже нормированного уровня
радиопомех объекта испытаний
Основная схема измерения тока радиопомех в изоляторах:
Тр –трансформатор; И – испытуемый изолятор; Ф – фильтр;
ССВ – конденсатор связи; RИ – измерительное сопротивление (300 Ом);
ИП – измеритель помех
85
Y, дБ
80
75
ПС 400А
ПС 300К
ПСК 210А
70
65
U, кВ
60
25
30
35
Уровни радиопомех линейных изоляторов
40
Допустимый уровень радиопомех (f=500±50 кГц, Uисп=1,1U/ 3 )
- 55 дБмкВ для линейных изоляторов
- 38 дБмкВ для линейной арматуры
45
Измерения помех от воздушных линий
электропередачи и подстанций
Измерения помех на ВЛ производят вдали от ПС и
иных источников помех: других ВЛ и дорог с
движущимся автотранспортом.
• В середине пролета помехи измеряют в полосе
частот 0,15…30 МГц, характерной для короны на
проводах. (0,15 МГц- 48дБ; 30 МГц- 12 дБ)
• Напротив опор измерения проводят в полосе
30…1000 МГц, в которой преимущественный вклад
дают частичные разряды внутри и по поверхности
изоляторов. Уровень радиопомех не должен
превышать 30 дБ
Измерения напротив опор.
В середине пролета
Точки измерений радиопомех на трассе ВЛ
Класс напряжения ВЛ, кВ,
в полосе частот, МГц
0,15…30
30…1000
 35
110, 220
 220
330, 500
 330
 750
Расстояние от
проекции крайнего
провода на землю,
м
10
50
100
Точки измерений радиопомех на подстанциях
Класс высшего
Расстояние, м
напряжения ПС,
от границы
от проекции на землю
кВ
территории ПС провода заходящих
ВЛ, не менее
10
10
 35
110, 220
 330
50
100
50
100
Методика измерений
Полная:
• Измерения проводят в различных погодных условиях
(сухая погода, дождь, снегопад).
• Процентное отношение числа измерений радиопомех
должно соответствовать среднегодовому отношению
этих категорий погоды в данном районе.
• Общее число измерений на каждой частоте должно
быть не менее 15.
• Для сравнения с нормой используют значение уровня
помех при вероятности 0,8.
• ВЛ и ПС удовлетворяют нормам, если Е0,8  ЕН.
Сокращенная:
• измерения радиопомех от ВЛ только в сухую погоду.
• ВЛ соответствует нормам, если на каждой частоте
измерения: Еi  (ЕН - 3 дБ) в полосе частот 0,15…30
МГц и Еi  ЕН при частотах 30…1000 МГц.
Локация источников помех
на линиях и подстанциях
(А.Г Овсянников, НГТУ,
каф ТЭВН)
Основные источники помех от ВЛ и ПС
1.Корона на проводах, арматуре, шинах и
оборудовании
2. Искрение в неплотных контактах
3. Пробои искровых промежутков тросовых
гирлянд
4. Искровые пробои воздушных промежутков в
узлах подвески проводов на АУ –опорах
5. Пробитые фарфоровые изоляторы и остатки
стеклянных изоляторов
Корона
1. Напряженность поля на проводах и
шинах: Ераб = (0,8...0,9) Е начала короны.
2. Дефекты или повреждения,
появившиеся в процессе
эксплуатации, приводят к усилению
интенсивности разрядных процессов и
радиопомех от них.
Локация источников короны
Источниками короны могут быть:
• неправильно смонтированная или
деформированная в процессе эксплуатации
арматура и экраны, составляющие расщепленных
проводов ВЛ 330…1150 кВ или шин ОРУ;
• заниженное сечение проводников, чаще на спусках
к оборудованию в РУ и в шлейфах опор ВЛ,
дефекты конструкции;
• набросы (птицами) проволок на провода, шины и
гирлянды изоляторов;
• провода с поврежденными во время монтажа или
транспортировки верхними слоями (повивом)
Методы локации источников помех
1. Электромагнитный метод
2. Оптический метод
3. Акустический метод
Оборудование для локации и измерений ЭМИ
Корона и другие
источники помех
Анализатор
электромагнитного поля
АКТАКОМ АКС – 1201
Для сохранения данных и их
последующей обработки
используется компьютер
Notebook с необходимым
пакетом ПО
В качестве датчика
используется
портативная активная
плоская направленная
антенна
WINRADIO AХ - 31B
Спектр ЭМИ от короны и ЧР (АКС 1201)
Корона
Спектр ЭМИ в пролетах ВЛ
1 – норма; 2 – сломанные изоляторы; 3 –повреждение
повива провода; 4 – искрение в дефектных контактах
токопроводящих частей
Аэроинспекция ВЛ по ЭМИ
Функциональная схема регистратора ЭМИ
“LineTest”
Антенны: 1 электростатическая и 2 магнитных
Усилители – детекторы: импульсные, 50 и 300 Гц
Порт связи и компьютер NoteBook
Аэроинспекция ВЛ по ЭМИ
Электростатическая
антенна
Две магнитные
антенны
Аэроинспекция ВЛ по ЭМИ
Аэроинспекция ВЛ по ЭМИ
Аэроинспекция ВЛ по ЭМИ
Швейцарская фирма
“Korona MessTekhniks”
Аэроинспекция ВЛ по ЭМИ
Регистратор ЭМИ “Korona FS 33”
Аэроинспекция ВЛ по ЭМИ
Место
перекрытия
Повреждение
повива провода
Сломанная
распорка
Аэроинспекция ВЛ
по ОИ: OFIL (США), STRI (Швеция)
Используется УФ –
камера DayCor II
Аэроинспекция ВЛ
OFIL (США+Израиль), STRI (Швеция)
Аэроинспекция ВЛ: OFIL, STRI и др.
Оптический метод локации
Преимущества оптического метода
• Высокая чувствительность
• Высокое пространственное
разрешение
Недостатки оптического метода
• Работа производится в темноте
(«Филины»)
• Затруднена количественная оценка
характеристик ЭМИ
Оптический метод локации
Электронно-оптический дефектоскоп
«Филин-6»
Оптический метод локации
Набросы проволок птицами
Оптический метод локации:
Заниженное сечение шлейфа к ТН 220 кВ
Оптический метод локации
Заниженное сечение
спуска к КС
Корона на кромках фланца
и рым-болте
Оптический метод локации:
ошибки проектирования в узлах подвески
Анкерно – угловая опора
ВЛ 500 кВ
Искровые пробои с
одного из экранов на 3-4 изолятор
соседней гирлянды создают самые
мощные помехи на ВЛ
Сломанная распорка
ВЛ 750 кВ
Оптический метод локации:
ошибки проектирования в узлах подвески
Корона на экранах подвески ВЛ 500 кВ
Оптический метод локации:
ошибки проектирования в узлах подвески
Корона на экранах подвески ВЛ 1150 кВ
Оптический метод локации:
ошибки проектирования в узлах подвески
ВЛ 500 кВ «Пермская ГРЭС – Калино»
Изоляторы, врезанные между составляющими провода для организации
канала связи, сильно перегружены по напряжению
Оптический метод локации:
повреждения проводов и шин
Сильная коррозия
шины 220 кВ
Нарушение повива провода в
аппаратном зажиме
Оптический метод локации:
трещины в опорных изоляторах
Оптический метод локации:
трещины в опорных изоляторах
Оптический метод локации:
Пробитые фарфоровые изоляторы
ПЧР в сухую погоду
ПЧР в морось
Акустический метод локации
Акустический метод локации
Семейство приборов
ULTRAPROBE (США)
Контактный дефектоскоп APDA (ACOUSTIC
PARTIAL DISCHARGE ANALYZER) фирмы
«TransiNor As» (Норвегия)
Акустический метод локации
Типичная осциллограмма акустического сигнала
от дефектного изолятора в закрытом
шинопроводе 6 кВ ТЭЦ-5: повторяемость, 100
Гц – основной признак разрядных явлений
Акустический метод локации:
трещины в опорных изоляторах