Szigetelésdiagnosztikai mérések (Kispál István)

Átírás

1 Szigetelésdiagnosztikai mérések (Kispál István)

2 Szigetelési ellenállás mérése

3 Szigetelési ellenállás mérése V=?? I Guard Line U= U CSZ RSZ RF RF Earth Próbatárgy Szigetelési ellenállásmérő műszer kapcsolása és használata szennyezett felületű próbatárgyon

4 Visszatérő feszültség mérés (RVM) RVM 5461 RVM 5462

5 Polarizáció Határréteg polarizáció Tértöltéses polarizáció Szigetelés modell több időállandós polarizációval

6 Visszatérő feszültség mérés egyszerűsített kapcsolási rajza V= S1 U= Rc S2 U S3 C Ct RSZ RP1 CP1... RPn CPn Rd

7 Visszatérő feszültség mérés (RVM) tc töltési idö Sr Kezdeti meredekség Vr A visszatérö feszültség csúcsértéke td Kisütési idö

8 Visszatérő feszültség mérés (RVM) 100% ra r r t tc r a = az aktiválódott "polarizáció" t D r r = az aktiválva maradt "polarizáció"

9 Visszatérő feszültség mérés (RVM) Log VMax TCentrális Log tc

10

11

12

13 Visszatérő feszültség mérés (RVM)

14 Veszteségi tényező (tg delta) mérés

15 Veszteségi tényező (tg delta) mérés Szigetelőanyag párhuzamos helyettesítő kapcsolása

16 Szigetelő anyagban folyó áram vektorábrája I c0 = a geometriai kapacitás árama I cp = a polarizáció kapacitív komponense I v = a vezetési áram I wp = a polarizáció veszteségi I wp a polarizáció veszteségi komponense

17 Schering-híd

18 Áramkomparátoros tg delta mérőhíd

19 Részleges kisülések (PD) mérése

20

21 Részleges kisülések (PD) mérése

22 Részleges kisülések (PD) mérése

23 Részleges kisülések (PD) mérése

24 Zavarforrások részkisülés mérésnél

25 Részkisülés mérőkör kalibrálása

26 Részkisülés mérőkör bekötése a 9233 mérőimpedanciával

27 Koronakisülés képe A nagyfeszültségen levő kiálló csúcson keletkező kisülés Földelt szögletes fémtárgyon Földelt szögletes fémtárgyon keletkező kisülés

28 Részkisülés impulzusok digitalizálása

29 Részleges kisülések (PD) mérése

30 Részleges kisülések (PD) mérése oszcilláló hullámú berendezéssel NAF - Tápegység Induktivitás A vizsgált kábel Számítógép NAF Kapcsoló Feszültség és részleges kisülés jelek

31 OWTS Módszer Egyenfeszültségű ű tápegység / számítógép Tekercs / NAF kapcsoló / részleges kisülés érzékelő áramkör

32 A részleges kisülések előfordulása kábelekben Belső részleges kisülések: a) teljesen körülvéve a dielektrikum által b) elektródához kapcsolódó üreg c) nem tapadó elektróda d) treeing által kezdeményezett e) hosszanti villamos térrel kapcsolódó

33 PDEV (Kialvási feszültség) PDIV (Begyújtási feszültség) Részleges kisülés vizsgálat. Az U t feszültség alatt mért q 0 nál nagyobb mértékű részleges kisülés nem elfogadható, ld. az árnyékolt területet.

34 Feszültség forrás 50 Hz-es váltakozófeszültségű táplálás on-line módszer Standard módszerek az elosztóhálózati kábelek diagnosztikai vizsgálatára Részleges kisülés mérés Nagyfrekvenciájú részleges kisülés mérés üzemi feszültségeken Szabványos (IEC) részleges kisülés mérés színuszos, üzemi frekvenciájú feszültségeken Nyerhető információ 50 Hz-es váltakozó- feszültségű táplálás off-line módszer Részleges kisülés aktivitás a teljes kábelkörben csak U 0 -on A részleges kisülések előfordulása és helye a kiválasztott kábelszakaszon különböző feszültségszinteken 0.1 Hz-es váltakozófeszültségű táplálás off-line módszer Csillapodó váltakozófeszültségű táplálás off-line módszer Részleges kisülés mérés színuszos 0,1 Hz-es feszültségeken Szabványos (IEC) részleges kisülés mérés csillapodó, színuszos, Hz frekvenciájú feszültségeken A részleges kisülések előfordulása és helye a kiválasztott kábelszakaszon csupán 2 feszültségszintet használva A részleges kisülések előfordulása és helye a kiválasztott kábelszakaszon különböző ő feszültségszinteken t

35 PD begyújtási fesz. PDIV; PD kialvási fesz. PDEV; PD nagysága; PD intenzitása; PD-minta (2D & 3D); PD-térkép. Tg.

36 OWTS statisztikai értékelés A részleges kisülések amplitúdója a kábelhossz függvényében (A fekete téglalapok a vízszintes tengelyen a kábl kábelszerelvényeket lé kt jelzik); jlik) A részleges kisülések intenzitása a kábelhossz függvényében a kábel mindhárom fázisában

37 Rövidzárási és tekercsimpedancia mérés az 5286 Current Booster segítségével. A mérést a 2818 tg delta mérő végzi. A szabályzó egység az 5283 szabályzója A tápegység az 5286 és A tápegység az 5286 és benne van a normálkondenzátor is.

38 Példa: egy DHSV 40001/120 típusú transzformátor rövidzárási és tekercsimpedanciája Noldal N.oldal Lrz= 172 mh L= 190 H k oldal Lrz= 2.48 mh L= 9.09H

39 Transzformátor tekercselmozdulás vizsgálat Frequency Response Analysis (FRA) segítségével

40

41 Sine wave generator 50Hz... 1MHz 75Ohm FRA connector on the front panel Ap 640x480 TFT Display 100 CPU Interface Opto Isolation Transforme er winding Voltage input signal conditioner Vl Voltage 75Ohm Test Cable yboard 486 DX AD Conversion input signal conditioner 75Ohm 20m triple koax 75 Ohm Floppy Ke Mains Power Power supply TRAFTEK Np Tank

42 Measuring Primary winding C phase Voltage out Clips Cp Cs Bp Bs Ap As Np Ns Termination Clips Voltage Out at Cp, Termination at Np. TrafTek

43 A mért görbék kiértékelése három esetben : - Vannak a transzformátorról korábbi felvételek (ujjlenyomat) és az aktuális mérés eredményét a korábbihoz hasonlítjuk. Ez a legkorrektebb kiértékelés megfelelő tapasztalat felhalmozódása után a transzformátor konstrukció ismeretében megállapítható, hogy az elmozdulás veszélyes mértékű-e. - Ha nincs megelőző mérési adatunk (ujjlenyomat) de rendelkezésre áll hasonló típusú transzformátoron felvett görbe akkor feltételezhetjük, hogy bizonyos tűrésen belül a két egység azonos fázisának görbéi egyformák lesznek és ez alapján értékelhetjük az eredményeket. - Ha sem ujjlenyomat sem hasonló transzformátor nem áll rendelkezésre akkor a három fázis összehasonlításával tudunk csak próbálkozni. Általában a két szélső fázis képe közel azonos a középsőé kissé eltérő. Sajnos bizonyos konstrukcióknál a három fázis eltérő képet ad itt az összehasonlítással óvatosan kell bánni.

44 - Beépített kalibrációs hálózat - 15m mérőkábel - Mérési frekvencia: 100Hz 1MHz - Impedancia (Z) and csillapítás (FRA) mérés - Mérőfeszültség 4Veff - Hordozható készülék ( 370 x 220 x 430 mm, 10.5kg - Regisztrált frekvencia lépcsők száma (max. 2000) - Felvétel ideje 1 min. (1000 point) - 16MB Flash-Disk tároló

45 Mesterségesen előállított elmozdulás vizsgálata 15 / 0.4 kv-os transzformátoron (Electro Complex konferencia Sieniawa)

46 Két sor távtartó kiszedve A felső három tárcsa összeszorítva

47 majd mindkét rés szétfeszítve

48 Piros görbe az összenyomott állapot, a zöld a szétfeszített

49 Piros görbe az összenyomott állapot, a zöld a szétfeszített (nagyított)