Системы мониторинга параметров частичных разрядов PDTracII, TGA-BP, 73019-18

Назначение

Системы мониторинга параметров частичных разрядов PDTracII, TGA-BP (далее -системы) предназначены для измерений максимальной амплитуды повторяющихся частичных разрядов (ЧР) в высоковольтной изоляции при эксплуатации электродвигателей, генераторов, гидрогенераторов.

Описание

Принцип действия системы основан на детектировании высокочастотных сигналов с последующей обработкой сигнала аналого-цифровым преобразователем и его передачей по интерфейсу Ethernet, протокол Modbus (TCP, RTU) в персональный компьютер (ПК).

Системы выпускаются в двух модификациях: PDTracII, TGA-BP, различающихся между собой конструктивным исполнением и назначением.

Функционально системы PDTracII состоят из датчиков ЧР, соединительной коробки выводов, блока обработки и сбора данных, включая измеритель ЧР, соединенных между собой штатными коаксиальными кабелями.

Системы модификации PDTracII предназначены для стационарной установки и непрерывного сбора, обработки и хранения данных активности ЧР в высоковольтных электродвигателях и небольших высоковольтных генераторах.

Системы модификации TGA-BP являются переносными и предназначены для проведения оперативных измерений активности ЧР изоляции высоковольтных электродвигателей, турбогенераторов, гидрогенераторов. Системы модификации TGA-BP состоят из моноблока, включая измеритель ЧР, на лицевой панели располагаются разъемы типа BNC, на боковой панели- разъемы для подключения ПК и разъем для подключения к питающей сети 220 В.

Датчики ЧР выполнены на основе эпоксидной смолы и слюды, предназначены для регистрации активности ЧР в изоляции высоковольтных электродвигателей, турбогенераторов, гидрогенераторов и не влияют на работу и надежность контролируемого оборудования. Датчики стационарно устанавливаются по одному на каждую фазу, как можно ближе к контролируемому оборудованию для достижения максимальной чувствительности. Для улучшения качества выделения шумов датчики устанавливаются направленно или дифференцированно в зависимости от конструкции оборудования. Датчик имеет один измерительный выход. Масса и размеры датчика зависят от класса напряжения применяемого электрооборудования (6 кВ, 10 кВ, 25 кВ).

Измеритель ЧР систем модификации PDTracII предназначен для подключения к датчикам и к дополнительным индикаторам температуры и влажности, а также к системам коммуникации и связи. Измеритель ЧР включает в себя три аналого-цифровых преобразователя, одновременно осуществляющих выборку данных по входным каналам для измерений активности частичного разряда. Измеритель ЧР имеет 10 уровней чувствительности измерений амплитуды повторяющихся ЧР. Данные измерений сохраняются в архиве измерений в течение двух лет на внутренней карте памяти. Измеритель монтируется в вертикальном положении на монтажную поверхность.

Соединительная коробка выводов предназначена для подключения датчиков ЧР к измерителю ЧР систем модификации PDTracII. Соединительная коробка выводов устанавливается стационарно на расстоянии, не превышающем 30 метров от контролируемого оборудования. В соединительной коробке выводов находится панель с разъемами типа BNC, к которой подводятся коаксиальные кабели от датчиков ЧР.

Управление системой осуществляется при помощи программного обеспечения, устанавливаемого на ПК.

Измеритель ЧР систем модификации TGA-BP имеет от трех до шести аналого-цифровых преобразователей, одновременно осуществляющих выборку данных из входных каналов для измерений амплитуды частичного разряда. Измеритель ЧР имеет 10 уровней чувствительности измерений амплитуды повторяющихся ЧР. При регистрации в архиве измерений сохраняются даты, время, амплитуды импульсов частичных разрядов, фазовые углы основного напряжения контролируемого оборудования.

При регистрации в архиве измерений сохраняются даты, время, амплитуды импульсов частичных разрядов, фазовые углы основного напряжения контролируемого оборудования. Запись измеренных значений активности ЧР в архив может проводиться как автоматически, с определенным периодом, так и вручную по команде оператора. Просмотр архива измерений проводится вручную.

Общий вид систем с указанием мест пломбировки приведен на рисунках 1- 6.

Программное обеспечение

Системы имеют встроенное и внешнее программное обеспечение (ПО).

Встроенное программное обеспечение - внутренняя программа микропроцессора измерителя системы для обеспечения работоспособности системы. Оно реализовано аппаратно и является метрологически значимым. Метрологические характеристики систем нормированы с учетом влияния ПО.

Внешнее ПО устанавливается на ПК и предусматривает различные экранные формы отображения информации. Внешнее ПО предназначено для сбора информации с системы, хранения и представления пользователю в удобном виде.

Внешнее ПО не является метрологически значимым.

Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений в соответствии с Р 50.2.077-2014 - «высокий».

Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения

Таблица 2 - Метрологические характеристики систем

Таблица 3 - Основные технические характеристики систем

Значение

Наименование характеристики

Параметры электрического питания:

-    напряжение переменного тока, В

-    номинальная частота переменного тока, Гц

Габаритные размеры, мм, не более

- соединительной коробки выводов

-    высота

-    ширина

-    длина

TGA-BP

PDTracII

от 110 до 240 50 или 60

от 110 до 240 50 или 60

152

216

267

датчика ЧР

-    высота

-    диаметр

92; 127; 206 89

- блока обработки и сбора данных, включая измеритель частичных разрядов

- высота

Знак утверждения типа

наносится на титульные листы руководства по эксплуатации и паспорта типографским способом, на паспортную табличку блока обработки и сбора данных с помощью наклейки.

Комплектность

Таблица 5 - Комплектность систем PDTracII

Поверка

осуществляется по документу МП 206.1-104-2018 «Системы мониторинга параметров частичных разрядов PDTracII, TGA-BP. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС» 27 .02. 2018 г.

Основные средства поверки:

Генератор импульсов Г5-78 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 8776-82), частота повторения 1 кГц - 500 МГц, амплитуда основных импульсов от 0,5 до 5 В, длительность импульсов от 1 нс до 500 мкс, временной сдвиг основного импульса относительно синхроимпульса от 1 нс до 500 мкс, минимальная длительность фронта, среза не более 0,5 нс, регулируемая длительность фронта, среза от 1 нс до 500 мкс.

Осциллограф цифровой запоминающий LeCroy WaveJet 352 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 32488-06).

Генератор сигналов специальной формы AFG 73051 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 53065-13).

Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых средств измерений с требуемой точностью.

Знак поверки наносится на внешнюю лицевую поверхность корпуса блока обработки и сбора данных, включая измеритель частичных разрядов, систем PDTracII, на переднюю поверхность корпуса систем TGA-BP- в виде наклейки.

Сведения о методах измерений

приведены в эксплуатационном документе.

Нормативные документы

ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия

ГОСТ Р 55191-2012 (МЭК 60270:2000) Методы испытаний высоким напряжением. Измерения частичных разрядов

ГОСТ IEC/TS 60034-27-2-2015 Машины электрические вращающиеся. Измерения частичного разряда на изоляции статорной обмотки включенных в сеть вращающихся электрических машин