Датчики опорных сигналов для синхронизации измерения ЧР с фазой приложенного напряжения
Для нормальной работы систем мониторинга, проведения экспертной диагностики и оценки технического состояния высоковольтного оборудования, необходимо совместно с датчиками частичных разрядов и токов проводимости изоляции необходимо знание ряда других параметров, в том числе технологических, при помощи которых уточняются полученные диагностические заключения о техническом состоянии оборудования. Кроме того, при помощи этих дополнительных параметров чаще всего удается «с другой стороны» взглянуть на оценку текущего технического состояния контролируемого объекта, оценив другие аспекты нормального и дефектного состояний.
Наиболее важными и информативными дополнительными параметрами технического состояния высоковольтного оборудования, используемыми в системах мониторинга, являются:
- Электрические параметры: напряжение, ток и мощность, потребляемые из сети. Они обычно определяют технологическую загрузку контролируемого оборудования.
- Температурные параметры оборудования в различных режимах работы, параметры окружающей среды.
- Дополнительные информативные параметры состояния оборудования, например, вибрация корпусов и конструкций оборудования, параметры окружающей среды.
- Датчики синхронизации процессов измерений частичных разрядов с фазой питающего высоковольтного напряжения.
- Специализированные интеллектуальные датчики для контроля интегральных параметров высоковольтного оборудования.
Датчики опорных сигналов для синхронизации измерения частичных разрядов с фазой приложенного напряжения
Если регистрируемые импульсы частичных разрядов предполагается использовать для дальнейшей интеллектуальной обработки, то время регистрации каждого импульса однозначно должно быть связано с фазой приложенного напряжения. Наличие такой информации позволяет существенно повысить точность и достоверность диагностических заключений, так как дает возможность более качественно устранить внешние высокочастотные помехи, и, что является особенно важным, определить тип дефекта, возникшего в изоляции контролируемого оборудования.
Если в качестве первичных датчиков для регистрации частичных разрядов используются конденсаторы связи, то проблем с синхронизацией процесса регистрации с приложенным напряжением нет, в этом случае все решается просто. Все становится более сложным при использовании датчиков типа RFCT, электромагнитных антенн и акустических датчиков, так как в их выходном сигнале отсутствует наведенный ток промышленной частоты, и синхронизация с приемлемой точностью невозможна.
Если регистрация частичных разрядов производится при помощи стационарного прибора, имеющего сетевое питание, то процесс измерения можно синхронизировать с фазой первичного напряжения, приложенного к сетевому источнику питания. Наиболее сложным вопрос синхронизации является для переносных приборов регистрации частичных разрядов, имеющих аккумуляторное питание, так как у них полностью отсутствует связь с переменным напряжением промышленной частоты.
Специализированные датчики опорного сигнала подключаются к переменному напряжению и формируют на своем выходе информацию о текущей мгновенной фазе напряжения. Эта информация используется в измерительном приборе для синхронизации процесса регистрации частичных разрядов с фазой переменного напряжения.
Для передачи информации о фазе напряжения используется или соединительный коаксиальный кабель необходимой длины, или же специализированный радиоканал, в котором датчик опорного сигнала является передатчиком информации о фазе напряжения, а измерительный прибор регистрации частичных разрядов является приемником. Каждый из этих способов передачи информации имеет свои достоинства и недостатки.
Датчик опорного сигнала марки «AR-1»
Для синхронизации процесса регистрации частичных разрядов с фазой питающего напряжения может быть использован датчик марки «AR-1».
Из входного напряжения, подаваемого на датчик, внутренней схемой формируется синхронизирующий сигнал, который используется измерительным прибором.
Диапазон входных напряжений датчика – от 5 до 300 Вольт. Для удобства пользования датчик имеет встроенное аккумуляторное питание и гальваническую развязку входных и выходных цепей.
Датчик опорного сигнала марки «PFR-1», передача по радиоканалу
В тех случаях, когда возможность подключения к опорному напряжению физически отсутствует, что чаще всего бывает при использовании переносных приборов для измерения частичных разрядов, применяется процесс синхронизации измерений с фазой питающего напряжения при помощи «PFR-1».
Этот прибор подключается к опорному напряжению и посылает синхронизирующие метки по радиоканалу. Дальность посылки синхронизирующего импульса – до 100 метров.
В качестве опорного напряжения «PFR-1» может использовать:
- Напряжение от измерительного трансформатора напряжения, равное 100 Вольт AC.
- Любое напряжение переменного тока в диапазоне от 10 до 300 Вольт.
- Напряжение питающей сети 220 Вольт, в которое включается «PFR-1».
Датчик опорного сигнала марки «PFR-1» имеет универсальное питание, от розетки 220 Вольт, и от встроенных внутрь аккумуляторов или батарей размером «AA».
Датчик опорного сигнала марки «PFR-2», передача по радиоканалу
Датчик работает аналогично «PFR-1».
Датчик не имеет элементов управления и внешней антенны.
Прибор включается в розетку 220В и сразу посылает синхронизирующие метки по радиоканалу. Дальность посылки синхронизирующего импульса – до 100 метров.