Способ измерения характеристик частичных разрядов

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для измерения характеристик частичных разрядов (ЧР) при испытаниях высоковольтного трехфазного оборудования. Технический результат: повышение помехоустойчивости и достоверности измерения. Сущность: проводят циклы измерения в заданные дискретные моменты времени амплитудных значений импульсных сигналов ЧР в области наибольшего значения напряжения промышленной частоты в отрицательных его полупериодах с помощью датчиков ЧР, подключенных к трем фазам и к нейтрали. Для каждого дискретного момента времени измерения регистрируют только наибольшее измеренное значение сигналов ЧР, полученных с помощью датчиков ЧР, подключенных к трем фазам, без учета случая, когда равны измеренные значения сигналов ЧР, а также случая, когда максимальное измеренное значение имеет сигнал ЧР, полученный с помощью датчика ЧР, подключенного к нейтрали. Определяют максимальное значение кажущегося заряда как наибольшее значение зарегистрированных сигналов ЧР с учетом коэффициента повторения или регулярности сигналов. Коэффициент повторения определяют как отношение числа периодов воздействующего напряжения промышленной частоты в одном цикле измерения ЧР, в которых зарегистрированы сигналы ЧР заданной амплитуды, к общему числу периодов в этом цикле измерения ЧР. 1 табл., 5 ил.

 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для измерения характеристик частичных разрядов (ЧР) при испытаниях высоковольтного трехфазного оборудования, в том числе силовых и измерительных трансформаторов, реакторов, конденсаторов связи, электрических машин, вводов трансформаторов, реакторов и масляных выключателей.

Известен электрический метод измерения сигналов ЧР в силовых трансформаторах с помощью датчиков ЧР, подключенных к выводам измерительных обкладок вводов, и при отсутствии подключения датчика ЧР к выводу нейтрали [1], заключающийся в поочередном измерении ЧР в каждой фазе. Допускается, что измерение проводят при раздельном испытании каждой фазы или при одновременном испытании двух фаз. При этом измерение необходимо производить с промежутками между двумя последовательными измерениями 1-10 мин. Также согласно [2] допускается пофазное испытание длительным напряжением, причем кажущийся заряд следует относить к наибольшей величине амплитуды повторяющихся импульсов.

Известный электрический метод измерения сигналов ЧР в силовых трансформаторах имеет следующие недостатки. Во-первых, датчики подключены только к выводам измерительных обкладок вводов обмоток высшего напряжения (ВН), а к выводу нейтрали соединения обмоток ВН датчик не подключен. Отсутствие датчика нейтрали обмоток ВН не позволяет выявлять сигналы помех в контуре заземления и устранять их влияние, что снижает достоверность измерения сигналов ЧР. Во-вторых, метод измерения и приведенная схема предусматривают последовательное измерение ЧР в обмотках и вводах разных фаз, что не позволяет учесть влияние сигналов, образованных в «соседних» фазах, и, следовательно, не дает достоверной информации о ЧР в измеряемой фазе и, кроме того, в связи с возможным прерывистым характером ЧР во время измерения могут отсутствовать сигналы из-за временного затухания ЧР (временного прекращения образования ЧР). Отмеченные недостатки приводят к низкой достоверности измерения характеристик сигналов ЧР.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ измерения характеристик частичных разрядов (ЧР) электрическим методом при испытаниях или эксплуатации высоковольтного оборудования в трехфазной системе, находящейся под воздействием напряжения промышленной частоты [3], включающий проведение циклов измерения в заданные дискретные моменты времени амплитудных значений импульсных сигналов ЧР в области наибольшего значения напряжения промышленной частоты в отрицательных его полупериодах с помощью датчиков ЧР, подключенных к контролируемому высоковольтному оборудованию, и определение максимального значения кажущегося заряда по измеренным значениям импульсных сигналов ЧР. Способ включает в себя следующие этапы: выбор времени измерения («временного окна», Δt_и, свободного в некоторых случаях от внешних помех определенного вида, например, коронных разрядов) в каждом периоде воздействующего напряжения промышленной частоты каждой фазы, например, в области максимальных значений отрицательного полупериода; использование пикового детектирования для измерения импульсных сигналов ЧР; поочередное измерение сигналов ЧР в оборудовании каждой фазы; применение высокочастотной селекции. Время (длительность) одного цикла измерения ЧР устанавливается перед измерениями в соответствии с программой испытаний и может определяться заданным числом периодов воздействующего напряжения промышленной частоты.

Основным недостатком вышеописанного способа измерения характеристик сигналов ЧР является тот факт, что сигналы ЧР измеряют не одновременно, а последовательно во времени и раздельно по фазам, что обуславливает малый эффект устранения влияния помех в виде импульсных сигналов и приводит к низкой помехоустойчивости и низкой достоверности измерения характеристик ЧР. Кроме того, максимальное значение кажущегося заряда определяют без учета коэффициента повторения или регулярности сигналов ЧР, что также снижает достоверность измерения характеристик сигналов ЧР.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является повышение помехоустойчивости и достоверности измерения характеристик сигналов ЧР.

Сущность изобретения заключается в том, что в способе измерения характеристик частичных разрядов (ЧР) электрическим методом при испытаниях и/или эксплуатации высоковольтного оборудования в трехфазной системе, находящейся под воздействием напряжения промышленной частоты, включающем проведение циклов измерения в заданные дискретные моменты времени амплитудных значений импульсных сигналов ЧР в области наибольшего значения напряжения промышленной частоты в отрицательных его полупериодах с помощью датчиков ЧР, подключенных к контролируемому высоковольтному оборудованию, и определение максимального значения кажущегося заряда по измеренным значениям импульсных сигналов ЧР, предлагается одновременно в заданные дискретные моменты времени измерять амплитудные значения импульсных сигналов ЧР с помощью датчиков ЧР, подключенных ко всем элементам трехфазной системы, в том числе к трем фазам и к нейтрали (при ее наличии), производить сравнение, с учетом относительной погрешности измерения, значений сигналов ЧР, измеренных с помощью всех датчиков ЧР, и для каждого дискретного момента времени измерения регистрировать только наибольшее измеренное значение сигналов ЧР, полученных с помощью датчиков ЧР, подключенных к трем фазам, без учета случая, когда равны измеренные значения сигналов ЧР, полученные с помощью датчиков ЧР, подключенных к трем фазам, а также случая, когда максимальное измеренное значение имеет сигнал ЧР, полученный с помощью датчика ЧР, подключенного к нейтрали, определять максимальное значение кажущегося заряда как наибольшее значение зарегистрированных сигналов ЧР с учетом коэффициента повторения или регулярности сигналов, который определяют как отношение числа периодов воздействующего напряжения промышленной частоты в одном цикле измерения ЧР, в которых зарегистрированы сигналы ЧР заданной амплитуды, к общему числу периодов в этом цикле измерения ЧР.

В заявляемом изобретении одновременное измерение в заданные дискретные моменты времени амплитудных значений импульсных сигналов ЧР с помощью датчиков ЧР, подключенных ко всем элементам трехфазной системы, в том числе к трем фазам и к нейтрали (при ее наличии), позволяет выявлять сигналы помех в контуре заземления и устранять их влияние, что повышает достоверность измерения характеристик сигналов ЧР, а также позволяет учесть влияние сигналов ЧР, образованных в «соседних» фазах, за счет чего повысить достоверность информации о ЧР в измеряемой фазе.

Сравнение значений сигналов ЧР, измеренных с помощью всех датчиков ЧР, и выбор для регистрации на каждом времени измерения только наибольшего измеренного значения сигналов ЧР, полученных с помощью датчиков ЧР, подключенных к трем фазам, без учета случая, когда равны измеренные значения сигналов ЧР, полученные с помощью датчиков ЧР, подключенных к трем фазам, а также случая, когда максимальное измеренное значение имеет сигнал ЧР, полученный с помощью датчика ЧР, подключенного к нейтрали, также позволяет повысить помехоустойчивость и достоверность измерения характеристик сигналов ЧР за счет освобождения результатов измерения от других импульсных сигналов, являющихся для данного акта измерения сигналами помех.

Определение максимального значения кажущегося заряда как наибольшее значение зарегистрированных сигналов ЧР с учетом коэффициента повторения или регулярности сигналов, который определяют как отношение частоты в одном цикле измерения ЧР, в которых зарегистрированы сигналы ЧР заданной амплитуды, к общему числу периодов в этом цикле измерения ЧР, позволяет учесть степень повторения или регулярности сигналов ЧР, что также повышает достоверность измерения характеристик сигналов ЧР.

Использование в заявляемом способе одновременного измерения сигналов ЧР всеми датчиками ЧР, подключенными ко всем трем фазам и нейтрали обмоток ВН контролируемого оборудования, а также использование амплитудного анализа измеренных значений позволяет «отстроиться», т.е. освободить результаты измерения от импульсных сигналов помех, которые возникают в соседних фазах, в контуре заземления и наводятся электромагнитным способом от внешнего источника помех.

На фиг.1а изображен период воздействующего напряжения U_в промышленной частоты, где Δt_и - интервал времени измерения, а φ_н - начало интервала времени измерения относительно нулевого значения полупериода положительной полярности. На фиг.1б изображены U_и-сигналы ЧР и помех, измеренные одним датчиком в одном периоде воздействующего напряжения промышленной частоты, фаза А. Фиг.1 иллюстрирует, как осуществляется выбор времени измерения, т.е. «временного окна» Δt_и, свободного в некоторых случаях от внешних помех определенного вида, например, коронных разрядов, в каждом периоде воздействующего напряжения промышленной частоты каждой фазы, например, в области максимальных значений отрицательного полупериода.

На фиг.2 представлена функциональная схема устройства, реализующего предлагаемый способ.

Фиг.3 иллюстрирует процесс подавления коронных разрядов. На фиг.3а приведена диаграмма воздействующего напряжения на фазах А, В, С. На фиг.3б приведена диаграмма сигнала ЧР, измеренного датчиком ЧР, подключенным к фазе А. На фиг.3в приведена диаграмма сигнала ЧР, измеренного датчиком ЧР, подключенным к фазе В. На фиг.3г приведена диаграмма сигнала ЧР, измеренного датчиком ЧР, подключенным к фазе С. На фиг.3д приведена диаграмма сигнала ЧР, измеренного датчиком ЧР, подключенным к нейтрали. На фигурах 3а-д изображены группы I, II, III импульсных сигналов, измеряемых датчиками ЧР, подключенными соответственно к фазам А, В, С.

Фиг.4 иллюстрирует процесс подавления помех от внешнего источника. На фиг.4а приведена диаграмма сигнала ЧР, измеренного датчиком ЧР, подключенным к фазе А. На фиг.4б приведена диаграмма сигнала ЧР, измеренного датчиком ЧР, подключенным к фазе В. На фиг.4в приведена диаграмма сигнала ЧР, измеренного датчиком ЧР, подключенным к фазе С. На фиг.4г приведена диаграмма сигнала ЧР, измеренного датчиком ЧР, подключенным к нейтрали.

Фиг.5 иллюстрирует процесс подавления импульсных помех в контуре заземления. На фиг.5а приведена диаграмма сигнала ЧР, измеренного датчиком ЧР, подключенным к фазе А. На фиг.5б приведена диаграмма сигнала ЧР, измеренного датчиком ЧР, подключенным к фазе В. На фиг.5в приведена диаграмма сигнала ЧР, измеренного датчиком ЧР, подключенным к фазе С. На фиг.5г приведена диаграмма сигнала ЧР, измеренного датчиком ЧР, подключенным к нейтрали.

На схеме, приведенной на фиг.2, устройство, реализующее предлагаемый способ, выполнено жирными линиями, а более тонкими линиями показан контролируемый объект в виде трехфазного автотрансформатора 1, который включает в себя корпус 2, обмотки НН, СН, ВН соответственно низшего, среднего и высшего напряжений, нейтраль N соединения обмоток ВН; выводы А, В, С, Am, Вm, Cm обмоток ВН и СН соответственно фаз А, В, С и отводы а, х, b, у, с, z обмоток НН. Датчик 3 представляет собой датчик ЧР, подключенный к нейтрали N. Емкости 5, 6 являются соответственно емкостями основной изоляции и изоляции измерительной обкладки (электрода) вводов обмоток ВН и СН. Датчики 4, 7, 8, 9, 10, 11 представляют собой датчики ЧР, подключенные к трем фазам, т.е. к обмоткам ВН и СН, и соединенные через измерительные кабели 12 с измерителем 13. Измеритель 13 включает в себя устройство пикового детектирования, аналого-цифровой преобразователь, микропроцессорный контроллер и базу данных (не показано). Один вход измерителя 13 является входом устройства пикового детектирования, а другой вход является входом 14 сигнала синхронизации времени измерения ЧР в зависимости от воздействующего напряжения промышленной частоты. Соединение обмоток НН, СН, ВН на чертежах электроснабжения не показано.

Устройство, реализующее предлагаемый способ, работает следующим образом. Сигналы помех и сигналы ЧР при их прохождении по обмоткам ВН и СН измеряются датчиками 3, 4, 7, 8, 9, 10, 11 и по каналу связи в виде измерительных кабелей 12 поступают на вход пикового детектирования измерителя 13, где они подвергаются пиковому детектированию, оцифровываются и поступают в базу данных измерителя 13 для хранения, амплитудного анализа и последующей регистрации. Для определения момента φ_н начала измерений относительно воздействующего напряжения используется сигнал синхронизации со входа 14 измерителя 13.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.

Первым этапом предлагаемого способа является одновременное измерение датчиками каждой фазы и нейтрали в каждом дискретном измерении всех сигналов, в которую входят сигналы, возникающие в собственной фазе, например, сигналы ЧР, и сигналы, поступающие из других фаз. Импульсные сигналы, возникающие в других фазах и измеренные в соответствующем дискретном интервале времени, будут иметь меньшую амплитуду в связи с затуханием импульсного сигнала при его прохождении по обмоткам (при допущении равенства чувствительности всех датчиков). В качестве примера на диаграмме фиг.3 представлен общий вид осциллограмм измеренных сигналов в одном периоде переменного напряжения промышленной частоты датчиком фазы А (диаграмма 3б), датчиком фазы В (диаграмма 3в), датчиком фазы С (диаграмма 3г) и датчиком нейтрали (диаграмма 3д). Сигналы группы I представляют собой преимущественно сигналы коронных разрядов на высоковольтных соединениях и выводах А и A_m (фаза А). К группе II и группе III относятся сигналы коронных разрядов соответственно фаз В и С. Эти группы сигналов имеют такую же форму, как и сигналы группы I, но амплитудные значения их значительно меньше сигналов группы I. Это обуславливается затуханием импульсных сигналов, возникающих в фазах В и С, при их прохождении по обмоткам ВН и СН фаз В, С и А и поступлении на датчик фазы А. Следовательно, сигналы группы II и группы III являются, по существу, сигналами помех для измеряемых сигналов датчиком фазы А. Аналогичным образом при измерении сигналов датчиками фазы В (диаграмма 3в) и фазы С (диаграмма 3г) поступающие сигналы с других фаз являются сигналами помех. На осциллограмме сигнала, поступающего с датчика 3 нейтрали, имеются группы сигналов, форма которых аналогична форме групп сигналов помех, но еще меньших амплитудных значений (диаграмма 3д). Расположение каждой группы сигналов в периоде переменного напряжения соответствует их фазовым характеристикам, то есть в зоне наибольшего значения напряжения в положительном полупериоде, что является одним из основных свойств коронных разрядов в оборудовании 220 кВ и более. Так, сигналы группы I, измеряемые датчиком фазы А, находятся во временном интервале периода напряжения, соответствующего максимальному значению положительной полуволны этой же фазы (диаграмма 3а). Аналогично в соответствующих временных интервалах находятся сигналы группы II (относительно фазы В) и группы III (относительно фазы С).

Сигналы помех от мощного внешнего источника высокочастотного излучения (радио- или телевизионная, радиолокационная станции) не синхронизированы с воздействующим напряжением промышленной частоты и практически одинаково наводятся на фазы оборудования и имеют одинаковую амплитуду сигналов с датчиков фаз, фиг.4, диаграммы 4а, 4б и 4в. Датчик 3 нейтрали измеряет сигналы такого же характера, только меньшей амплитуды, диаграмма 4г.

При образовании импульсных сигналов в контуре заземления наибольший сигнал в одном и том же дискретном интервале времени измеряется датчиком нейтрали, и датчиками фаз измеряются сигналы с меньшей амплитудой (при допущении равенства чувствительности всех датчиков) в связи с затуханием сигналов при прохождении по обмоткам к датчикам фаз, фиг.5. Случай, когда в одном дискретном интервале времени амплитудное значение сигнала, измеренное датчиком нейтрали, имеет наибольшее значение, относится к случаю измерения сигнала помехи, и такие сигналы в одном и том же дискретном интервале времени не должны регистрироваться.

Во всех случаях при каждом дискретном измерении регистрируются только сигналы тех датчиков фаз, которые имеют наибольшие значения. Регистрация сигналов датчиков фаз, имеющих меньшие значения (с учетом относительной погрешности ±15%), не производится.

При каждом дискретном измерении не производится регистрация сигналов датчиков всех трех фаз, имеющих одинаковые значения (с учетом относительной погрешности ±15%, величина которой определена ГОСТ и составляет не более чем 30%).

Также при каждом дискретном измерении не производится регистрация сигналов датчиков всех трех фаз, имеющих значения меньше, чем сигнал датчика нейтрали.

Применение предлагаемого способа одновременного измерения ЧР всеми датчиками, подключенными ко всем трем фазам и нейтрали обмоток ВН контролируемого объекта, позволяет исключить регистрацию помех рассмотренных типов и существенно повысить достоверность результатов регистрации ЧР.

Так, при условиях воздействия помех, эквивалентных 1000 пКл, без принятия вышеописанных мер, возможно надежно зарегистрировать ЧР кажущегося заряда 2000 пКл и более. Применение предложенных мер по устранению воздействия помех позволяет регистрировать ЧР кажущегося заряда, значительно меньшего воздействующих помех. Наш опыт регистрации ЧР с учетом применения предлагаемых мер позволяет в приведенном случае регистрировать ЧР кажущегося заряда ЧР 100 пКл. Следовательно, погрешность регистрации максимального значения q_макс ЧР без использования предложенных способов устранения влияния помех составит не менее 10.

Следующим этапом предлагаемого способа измерения ЧР является определение максимального значения неоднократно возникающих ЧР в течение одного цикла измерений ЧР, т.е. от начала до окончания времени измерения Δt_и. Цикл измерений ЧР устанавливается программой испытания.

Известно, что опасность ЧР для изоляции определяется их интенсивностью, которая согласно [4, 5, 6] характеризуется значением кажущегося заряда ЧР, неоднократно повторяющихся при воздействии напряжения промышленной частоты. В изоляции трансформаторного оборудования, находящегося под напряжением в условиях эксплуатации, возникают ЧР различной интенсивности. Те ЧР, которые имеют малую интенсивность, не представляют опасности в течение установленного периода эксплуатации. ЧР большой интенсивности уже представляют опасность для изоляции и требуется их регистрация и последующая оценка степени их опасности. Интенсивность ЧР определяется по значениям амплитуд импульсов тока или напряжения, измеряемых датчиками, и числу ЧР в одном цикле измерения. Степень опасности ЧР для изоляции зависит от числа периодов воздействующего напряжения, в которых они возникают. Чем больше число периодов, в которых измеряются повторяющиеся ЧР значения q_макс, тем большую опасность они представляют для изоляции.

В соответствии с требованиями [4, 5, 6] для объективной оценки интенсивности ЧР необходимо определять максимальное значение кажущегося заряда q_макс неоднократно повторяющихся ЧР в течение времени измерения. В настоящее время отсутствует количественная оценка «неоднократности» или повторяемости ЧР, что приводит к неопределенности установления максимального значения кажущегося заряда и различной оценки интенсивности ЧР.

В качестве признака повторяющихся (регулярных) сигналов и количественной оценки «неоднократности» предлагается коэффициент повторяемости или регулярности R, равный отношению числа n_~ЧР периодов воздействующего напряжения в одном цикле измерения ЧР, в которых зарегистрированы сигналы определенной наибольшей амплитуды, к общему числу n_~изм периодов в этом цикле измерения ЧР

R=(n_~ЧР)/(n_~изм).

Однократные (единичные) сигналы характерны для нерегулярных помех, им соответствует значение R≤0,1; непрерывно повторяющимся сигналам соответствует значение R=1,0. Для ЧР, возникающих неоднократно, значение R≤1,0.

Потребность в применении коэффициента регулярности очевидна, если учесть зависимость степени опасности ЧР для изоляции от числа периодов воздействующего напряжения, в которых они возникают. Так, например, при измерении ЧР в течение одного цикла длительностью 20 с (что соответствует 1000 периодам переменного напряжения промышленной частоты) к неоднократно повторяющимся сигналам ЧР могут быть отнесены ЧР q_макс, зарегистрированные в двух периодах из 1000 периодов одного цикла измерений и зарегистрированные в 500 периодах из тех же 1000 периодов. Естественно, наибольшую опасность представляют ЧР, зарегистрированные в 500 периодах. В первом случае R=0,002, во втором - R=0,5. Максимальные значения неоднократно возникающих ЧР q_макс, зарегистрированные в двух и в пятистах периодах, могут отличаться на порядок. Здесь очевидна необходимость объективной оценки неоднократно возникающих ЧР заряда q_макс с учетом определения не только его значения, но и оценки степени опасности в соответствующих случаях.

Рассмотрим два примера измерения кажущегося заряда в изоляции двух автотрансформаторов АТДЦТН-63000/220/110. В автотрансформаторах измерены кажущиеся заряды максимальных значений в различном числе периодов воздействующего напряжения промышленной частоты. Время измерения составляло 2 с (т.е. 100 периодов). Результаты измерения приведены в таблице.

Пример 1. В автотрансформаторе максимальное значение q_макс неоднократно возникших ЧР в двух периодах напряжения равно 13000 пКл, при этом R=0,02. В 20 периодах напряжения максимальное значение q_макс неоднократно возникших ЧР равно 8000 пКл, при этом R=0,2. В пятидесяти периодах максимальное значение q_макс неоднократно возникших ЧР равно 7000 пКл, при этом R=0,5. В ста периодах напряжения максимальное значение q_max неоднократно возникших ЧР равно 700 пКл, при этом R=1,0. Следовательно, погрешность регистрации максимального значения q_макс неоднократно возникших ЧР при произвольно принятом определении неоднократно возникающих ЧР может достигать 18,6 раза (13000 пКл/700 пКл).

Кроме того, если за максимальное значение неоднократно возникающих ЧР принять значение q_макс=13000 пКл, измеренное в 2-х периодах из 100, то такая интенсивность является опасной для дальнейшей эксплуатации автотрансформатора. Если за максимальное значение неоднократно возникающих ЧР принять значение

q_макс=1000 пКл, измеренное в 80 периодах из 100, то такая интенсивность является лишь признаком начала развивающихся дефектов и не является столь опасной для дальнейшей эксплуатации автотрансформатора.

Пример 2. В автотрансформаторе максимальное значение q_макс неоднократно возникших ЧР в двух периодах напряжения равно 2000 пКл, здесь R=0,02. В двадцати периодах напряжения максимальное значение q_макс неоднократно возникших ЧР равно 1400 пКл, при этом R=0,2. В пятидесяти периодах максимальное значение q_макс неоднократно возникших ЧР равно 280 пКл, при этом R=0,5. В 100 периодах напряжения максимальное значение q_макс неоднократно возникших ЧР равно 120 пКл, при этом R=1,0. Следовательно, погрешность регистрации максимального значения q_макс неоднократно возникших ЧР при произвольно принятом определении неоднократно возникающих ЧР может достигать 16,7 раза (2000 пКл/120 пКл).

Кроме того, если за максимальное значение неоднократно возникающих ЧР принять значение q_макс=2000 пКл, измеренное в двух периодах из 100, то такая интенсивность является опасной для дальнейшей эксплуатации автотрансформатора. Если за максимальное значение неоднократно возникающих ЧР принять значение

q_макс=160 пКл, измеренное в восьмидесяти периодах из 100, то такая интенсивность является лишь признаком начала развивающихся дефектов и не может представлять опасность для дальнейшей эксплуатации автотрансформатора. Изоляция фазы В такого автотрансформатора в этом случае R=(0,01-0,4) может считаться вполне благополучной.

Следовательно, при измерении ЧР и определении максимального значения неоднократно возникающих ЧР необходимо пользоваться количественной оценкой «неоднократности», которая должна быть указана в нормативно-технической документации на контролируемый объект в части нормированного значения максимального заряда неоднократно возникающих ЧР. Отличие зарегистрированных значений q_макс, имеющих различный коэффициент R, может достигать порядка. Поэтому, если не учитывать значение R, можно допустить большую ошибку в оценке степени опасности ЧР и технического состояния изоляции.

Применение предлагаемого коэффициента регулярности R в оценке максимального значения кажущегося заряда неоднократно возникающих ЧР позволяет существенно повысить достоверность регистрации ЧР и исключить влияние сигналов помех рассмотренных видов.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет повысить помехоустойчивость и достоверность измерения характеристик сигналов ЧР за счет того, что сигналы ЧР измеряют не одновременно, а последовательно во времени и раздельно по фазам, что позволяет устранить влияние помех в виде импульсных сигналов, а также за счет того, что максимальное значение кажущегося заряда определяют с учетом коэффициента повторения или регулярности сигналов ЧР, что также снижает достоверность измерения характеристик сигналов ЧР.

Источники информации

1. Трансформаторы силовые. Методы измерений характеристик частичных разрядов при испытаниях напряжением промышленной частоты. - ГОСТ 21023-75. С.3, С.25.

2. Трансформаторы (силовые и напряжения) и реакторы. Методы испытания электрической прочности изоляции. - ГОСТ 22756-77.

3. Вдовико В.П., Пуртов А.В., Сергеев И.И. Новые средства измерения характеристик частичных разрядов в высоковольтном оборудовании при его изготовлении, эксплуатации и испытании после ремонтных работ. - М.: ВЭИ-ТРАВЭК, Материалы V Симпозиума «Электротехника 2010», том I, доклад 2.59, стр.286, октябрь 1999.

4. «High-voltage test techniques - Partial discharge measurements», IEC 60270 Third edition, 2000-12.

5. «Электрооборудование переменного тока на напряжение 3 кВ и выше. Общие методы испытаний электрической изоляции» - ГОСТ 1516.2-96.

6. «Электрооборудование переменного тока на напряжение от 1 до 750 кВ. Требования к электрической прочности изоляции» - ГОСТ 1516.3-96.

Таблица
Число периодов, в которых измерялись неоднократно возникающие ЧР значений qмакс	Пример 1, фаза С	Пример 2, фаза В
максимальное значение qмакс кажущ. заряда ЧР, измеренное в соответствующих периодах, пКл	значение R	максимальное значение qмакс кажущ. заряда ЧР, измеренное в соответствующих периодах, пКл	значение R
2	13000	0,02	2000	0,02
15	10000	0,15	1800	0,15
20	8000	0,2	1400	0,2
30	7800	0,3	700	0,3
40	7600	0,4	400	0,4
50	7000	0,5	280	0,5
60	6200	0,6	200	0,6
70	3700	0,7	170	0,7
80	1000	0,8	160	0,8
90	900	0,9	130	0,9
100	700	1,0	120	1,0

Способ измерения характеристик частичных разрядов (ЧР) электрическим методом при испытаниях и/или эксплуатации высоковольтного оборудования в трехфазной системе, находящейся под воздействием напряжения промышленной частоты, включающий проведение циклов измерения в заданные дискретные моменты времени амплитудных значений импульсных сигналов ЧР в области наибольшего значения напряжения промышленной частоты в отрицательных его полупериодах с помощью датчиков ЧР, подключенных к контролируемому высоковольтному оборудованию, и определение максимального значения кажущегося заряда по измеренным значениям импульсных сигналов ЧР, отличающийся тем, что одновременно в заданные дискретные моменты времени измеряют амплитудные значения импульсных сигналов ЧР с помощью датчиков ЧР, подключенных ко всем элементам трехфазной системы, в том числе к трем фазам и к нейтрали при ее наличии, производят сравнение с учетом относительной погрешности измерения значений сигналов ЧР, измеренных с помощью всех датчиков ЧР, и для каждого дискретного момента времени измерения регистрируют только наибольшее из измеренных значений сигналов ЧР, полученных с помощью датчиков ЧР, подключенных к трем фазам, без учета случая, когда равны измеренные значения сигналов ЧР, полученные с помощью датчиков ЧР, подключенных к трем фазам, а также случая, когда максимальное измеренное значение имеет сигнал ЧР, полученный с помощью датчика ЧР, подключенного к нейтрали, определяют максимальное значение кажущегося заряда как наибольшее значение зарегистрированных сигналов ЧР с учетом коэффициента повторения или регулярности сигналов, который определяют как отношение числа периодов воздействующего напряжения промышленной частоты в одном цикле измерения ЧР, в которых зарегистрированы сигналы ЧР заданной амплитуды, к общему числу периодов в этом цикле измерения ЧР.