Диагностика силовых цепей ВЛ80с
Дипломная работа - Транспорт, логистика
Другие дипломы по предмету Транспорт, логистика
оды.
В момент включения постоянного электрического поля через диэлектрик электрического конденсатора протекает ток смещения - Iсм, обусловленный быстрыми видами поляризаций.
В неполярных однородных диэлектриках затем устанавливается ток сквозной проводимости - Iскв. В полярных и неоднородных диэлектриках протекает также ток абсорбции - Iабс, вызываемый активными составляющими токов, связанных с установлением замедленных (релаксационных) поляризаций (рис. 3.4).
Рисунок 3.4 - Изменение тока в зависимости от времени приложения постоянного напряжения
Для исключения протекания больших токов на начальном этапе измерения, мегомметры современного исполнения ограничивают величину протекающего тока, тем самым исключая возможные повреждения изоляции. Выходной ток ограничивается на уровне 1 мА. На рис. 3.5 представлены параметры мегаомметров фирмы Sonel [7] при измерении сопротивления изоляции.
Рисунок 3.5 - Параметры современных мегаомметров
По мере заряда емкости измеряемого объекта (постоянным током), напряжение на зажимах мегомметра увеличивается (линейно). Затем устанавливается рабочая точка - напряжение достигает заданного значения и ток стабилизируется (данный ток является сквозным током диэлектрика Iскв).
Накопленный в процессе измерения заряд является источником потенциальной угрозы, и по окончании измерений приборами Sonel, автоматически разряжается (через внутренний резистор). Измерения проводятся под постоянным напряжением, чтобы минимизировать влияние емкости на результат измерения. Способ выполнения измерений сопротивления изоляции, а также требуемые измерительные напряжения описаны в ГОСТ Р 50571.16-99 и IEC 60364-6-61.
С точки зрения эксплуатации, состояние изоляционного материала характеризуется двумя коэффициентами - коэффициент абсорбции (Dielectric Absorption Ratio - DAR) и коэффициент поляризации (Polarization Index - PI).
Коэффициент абсорбции Кабс характеризует влажность изоляционного материала. Коэффициент абсорбции - это отношение сопротивлений, измеренных мегомметром через 60 секунд с момента приложения напряжения (R60) и через 15 секунд после начала приложения испытательного напряжения от мегомметра (R15):
Кабс = R60/R15(3.1)
Если изоляция сухая, то коэффициент абсорбции значительно превышает единицу, в то время как у влажной изоляции коэффициент абсорбции близок к единице:
Если Кабс < 1,25 Изоляция является несоответствующей;
Если Кабс = 1,25 .. 1,6 Изоляция является хорошей;
Если Кабс > 1,6 Изоляция является превосходной;
Для оценки состояния изоляции и остаточного ресурса используют коэффициент поляризации (Кпол), который характеризует ток сильно замедленных поляризаций (связанных с изменением структуры диэлектрика). Коэффициент поляризации - это отношение сопротивлений, измеренных мегомметром через 600 сек с момента приложения напряжения (R600) и 60 секунд после начала приложения испытательного напряжения от мегомметра (R60):
Кпол= R600/R60(3.2)
Для коэффициента поляризации обычно используют следующие показатели:
Если Кпол < 1 Изоляция является опасной;
Если Кпол = 1.. 2 Изоляция является сомнительной;
Если Кпол = 2.. 4 Изоляция является хорошей;
Если Кпол > 4 Изоляция является превосходной.
Мегомметры MIC-1000, MIC-2500, MIC-5000 автоматически рассчитывают и отображают на дисплее коэффициенты абсорбции и поляризации на основании сопротивлений, измеренных по окончании интервалов времени T1, T2 и T3 от момента начала измерений. По умолчанию, в приборах отсчитываются временные интервалы: T1=15с, T2=60с и T3=600с. Для того чтобы получить коэффициенты для отрезков времени, отличных от установленных, можно задать нужные значения из диапазона 1...600 секунд, соблюдая правило: T1 < T2 < T3.
Кроме этого, во всех мегомметрах Sonel присутствует функция измерения переменно и постоянного напряжения, и перед измерением можно легко убедиться в отсутствии высокого напряжения на исследуемом объекте.
В измерителях MIC-1000, MIC-2500, MIC-3 предусмотрена функция низкоомного измерения сопротивления (с диапазоном до 400 Ом), которая позволяет быстро идентифицировать пробой изоляции. Измеритель MIC-3 обладает функцией измерения низкоомного сопротивления повышенным током (не менее 200мА с разрешением 0,01 Ом), что позволяет его использовать для проверки металосвязи различных соединений (проводников присоединения к земле и выравнивания потенциалов).
Схемы включения измерителя для различных вариантов измерения представлены на рис. 3.6 (пояснения - в подписях к частям рисунка).
Рисунок 3.6 - Варианты включения мегаомметров
Напряжение измерения выбирается из диапазона от 50 В до 1000 В (прибор MIC-2500 до 2500 В) с шагом 10 В или принимается одно из значений, установленных Изготовителем: 100, 250, 500, 1000, 2500 В.
Для устранения влияния поверхностных токов в трансформаторах, кабелях и т.д. применяется измерение методом тройного зажима: при измерении межвиткового сопротивления трансформатора гнездо E прибора соединяется с корпусом трансформатора.
Напряжение на замеряемом сопротивлении U < 9,6 В, ток замера порядка 100 мA. Если значение RX <10 ? (Rпорог = 35 ? 25 ?), прибор издает непрерывный звуковой сигнал (функция тестирования короткого замыкания).
В приборах серии MIC используются высокоточные преобразователи, температурная нестабильность которых определяет температурную нестабильность прибора в целом. Тем не менее, зависимость от температуры остается довольно низкой для приборов т