Контроль состояния изоляции обмоток статоров турбогенераторов методом частичных разрядов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.11.13, кандидат наук Ба Бораик Абдулрахман Мохаммед

  • Ба Бораик Абдулрахман Мохаммед
  • кандидат науккандидат наук
  • 2017, Казань
  • Специальность ВАК РФ05.11.13
  • Количество страниц 177
Ба Бораик Абдулрахман Мохаммед. Контроль состояния изоляции обмоток статоров турбогенераторов методом частичных разрядов: дис. кандидат наук: 05.11.13 - Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий. Казань. 2017. 177 с.

Оглавление диссертации кандидат наук Ба Бораик Абдулрахман Мохаммед

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. ЧАСТИЧНЫЕ РАЗРЯДЫ И МЕТОДЫ ИХ РЕГИСТРАЦИИ

1.1. Частичные разряды в изоляции высоковольтного электрооборудования

1.2. Методы регистрации частичных разрядов и их характеристики

1.3. Моделирование частичных разрядов в изоляции

1.4. Контроль высоковольтной изоляции обмоток статоров турбогенераторов

методом частичных разрядов

Выводы по главе 1

2. ВЛИЯНИЕ ПАРАМЕТРОВ СХЕМЫ РЕГИСТРАЦИИ НА ХАРАКТЕРИСТИКИ ЧАСТИЧНЫХ РАЗРЯДОВ

2.1. Моделирование ЧР при измерениях в схеме с соединительным конденсатором

2.2. Моделирование в схеме измерения ЧР высокочастотным трансформаторам тока в цепи заземления

2.3. Методика учёта влияния источника напряжения на величину измеряемой амплитуды частичного разряда

2.4. Причины наблюдения ЧР с полярностью, не совпадающей с предсказаниями модели многослойной изоляции

2.5. Экспериментальное наблюдение частичных разрядов 73 Выводы по главе 2

3. ОСОБЕННОСТИ НАБЛЮДЕНИЯ ЧАСТИЧНЫХ РАЗРЯДОВ В ИЗОЛЯЦИИ СТАТОРОВ ТУРБОГЕНЕРАТОРОВ

3.1. Схемы соединений статорных обмоток турбогенератора

3.2. Распределение напряжения по стержням фаз и пазам статора турбогенератора ТВФ-60-2

3.3. Моделирование дефектов в изоляции обмоток статора

3.4. Оценка индуктивности и ёмкости стержней статора ТГ

Выводы по главе 3

4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ЧАСТИЧНЫХ РАЗРЯДОВ

В ТУРБОГЕНЕРАТОРАХ ТВФ-60-2, РАБОТАЮЩИХ В СЕТИ

4.1. Методика и порядок проведения измерений ЧР

4.2. Анализ экспериментальных данных

4.3. Новая методика определение размеров и места расположения

дефектов в изоляции статоров турбогенераторов

4.4. Представление результатов измерений ЧР по новой методике

Выводы по главе 4

Заключение

Работы автора, в которых опубликованы основные результаты диссертации

Список цитированной литературы

Приложения

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий», 05.11.13 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Контроль состояния изоляции обмоток статоров турбогенераторов методом частичных разрядов»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования и степень ее разработанности

Частичные разряды (ЧР) являются одной из основных причин необратимого ухудшения свойств (старения) изоляционных конструкций и приводят к уменьшению их срока службы. Статистический анализ аварийных ситуаций показывает, что примерно 56% аварий в турбогенераторах (ТГ) происходит из-за пробоя изоляции. Одним из успешных и повсеместно использующихся методов контроля состояния изоляции ТГ является метод измерения частичных разрядов (ЧР) в обмотках статора ТГ. Измерение ЧР дает возможность обнаруживать слабые и повреждённые места изоляции стержней статора на ранней стадии их развития. Почти все ТГ в мире ежегодно по два или три раза в год контролируются по уровню ЧР при работе в сети. Сотнями фирм, занимающимися диагностикой ТГ методом ЧР, за многие годы наблюдений накоплен большой экспериментальный материал и выработаны эмпирические критерии определения работоспособности ТГ по уровню различных характеристик ЧР. Вместе с тем, отсутствует единый подход и достаточный набор критериев для определения работоспособности ТГ по результатам контроля методом ЧР. Существующие в настоящее время международные стандарты (IEC/TS 60034-27, Standards 1434, CIGRE W.G.A1.01.06) по диагностике изоляции обмоток электрических машин, работающих в сети, методом ЧР также не устанавливают необходимые критерии для определения размеров и положения дефектов в изоляции обмоток статоров турбогенераторов и их допустимые величины. Руководства по интерпретации результатов измерения ЧР различных фирм дают лишь общие представления о месте возникновения ЧР.

Такое положение дел в некоторой степени связано с тем, что интерпретация результатов измерений ЧР в ТГ основана на модели многослойной изоляции, созданной более сорока лет назад. В этой модели негласно сделаны следующие предположения: 1 - размеры объекта исследования существенно меньше длины волны при ЧР; 2 - токоведущие части объекта исследования находятся под

одинаковым напряжением; 3 - влиянием источника питания можно пренебречь. Практически все эти предположения не выполняются в ТГ. Учёт различий стандартной модели ЧР в многослойной изоляции и ЧР в изоляции турбогенераторов и представление результатов контроля ТГ методом ЧР в более наглядной и понятной форме является актуальной задачей.

Цель диссертационного исследования: состоит в учёте отклонений от модели многослойной изоляции при частичных разрядах и разработке методики определения размеров и положения дефектов в изоляции обмоток статоров турбогенераторов методом ЧР.

Объект исследования: изоляция обмоток статоров турбогенераторов.

Предмет исследования - частичные разряды в высоковольтной изоляции.

Основные задачи диссертации:

1. Провести моделирование ЧР в высоковольтной изоляции с учетом связи между источником питания и объектом исследования.

2. Выполнить экспериментальные исследования ЧР в турбогенераторах.

3. Провести анализ распределения напряжения в обмотках статора при работе ТГ в сети и условия возникновения в них частичных разрядов.

4. Разработать и создать комплект программ для обработки и интерпретации экспериментальных результатов при контроле изоляции обмоток статора ТГ методом ЧР.

5. Разработать новую методику определения размеров и положения дефектов в изоляции обмоток статоров турбогенераторов и их допустимых величин.

Методы исследования

Основным методом исследования был выбран электрический контактный метод регистрации ЧР по схеме с разделительным конденсатором. Для выполнения поставленных задач были применены элементы теории газовых разрядов, теории электромагнитной индукции, теории вероятности и математической статистики, теории длинных линий и вариационный принцип решения дифференциальных уравнений. Моделирование процесса ЧР в изоляции

с дефектами выполнялось на основе модели многослойной изоляции в программной среде «Multisim». Анализ особенности наблюдения и распределения ЧР в изоляции обмоток статора ТГ и усовершенствование алгоритма обработки и интерпретации данных ЧР выполнялось с использованием специализированных разработанных программ, созданных в среде «Delphi». Моделирование условий возникновения ЧР в изоляции стержней обмотки статора ТГ проводилось по методу конечных элементов в программе «Comsol».

Степень достоверности результатов проведенных исследований

Достоверность полученных результатов и обоснованность выводов определяются соответствием приборов и методик проведения экспериментов действующим стандартам на метод ЧР; использованием при моделировании общепризнанных программных продуктов, совпадением результатов моделирования и экспериментальных исследований; использованием апробированных методик и современных программных продуктов для обработки экспериментальных данных. Полученные результаты не противоречат опубликованным результатам других авторов и известным теоретическим положениям.

Научная новизна:

1. На основании результатов экспериментов и моделирования ЧР в высоковольтной изоляции установлено, что форма ЧР и величина «кажущего» заряда зависят от индуктивности Ьцепи между источником питания и объектом исследования. Введено понятие коэффициента развязки ЧР и предложен способ его определения.

2. В результате модельных и экспериментальных исследований ЧР в высоковольтной изоляции установлено, что знак броска напряжения при ЧР определяется знаком скорости изменения напряжения (dU/dt) в момент возникновения частичного разряда. Учёт дополнительных ЧР, которые обычно не учитываются при измерениях, позволит повысить информативность метода ЧР.

3. На основании анализа условий возникновения ЧР в обмотках статоров ТГ, работающих в сети, показано, что фазовой угол возникновения единичного

частичного разряда однозначно не связан с напряжением возникновения ЧР (иЧР). Предложен новый диагностический признак деградации изоляции: рост размеров дефектов приводит к уменьшению диапазона фазовых углов возникновения ЧР.

4. Разработан пакет прикладных программ РБ АКАЬУ1ЕК-К8РЕи для упрощения обработки и интерпретации результатов измерения ЧР при контроле состояния изоляции обмоток ТГ.

5. Разработана новая методика обработки результатов экспериментальных измерений ЧР при контроле состояния изоляции обмоток ТГ, работающих в сети, которая основана на учете отклонения от предположения о равенстве напряжения во всех частях токоведущих элементов, сделанного в статической модели многослойной изоляции. Новая методика позволяет определить размеры и положения дефектов в изоляции обмоток статоров турбогенераторов и их допустимые величины.

Практическая и теоретическая значимость:

К теоретической значимости работы относится:

1) объяснение различия форм сигналов ЧР в различных объектах исследования;

2) объяснение зависимости величины «кажущего» заряда от индуктивности £цепи между источником питания и объектом исследования;

3) объяснение причин различных знаков броска напряжения при ЧР;

4) введение понятия коэффициента ЧР и способ его определения.

К практической значимости работы относятся:

1) новая методика обработки результатов измерений ЧР при контроле состояния изоляции обмоток ТГ, основанная на учете отклонения от статической модели многослойной изоляции. Новая методика позволяет определить размеры и положения дефектов в изоляции обмоток статоров турбогенераторов и их допустимые величины и может быть использована в практике эксплуатации на любых электрических станциях;

2) разработанный пакет прикладных программ PD ANALYZER-KSPEU.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Форма ЧР и величина «кажущего» заряда зависят от индуктивности Ьцепи между источником питания и объектом исследования (ОИ). Понятие введенного коэффициента ЧР и методика его определения.

2. Знак броска напряжения при ЧР определяется знаком скорости изменения напряжения (йи/&€) в момент возникновения частичного разряда, который часто имеет случайный характер.

3. Фазовой угол возникновения единичного частичного разряда в ТГ, работающих в сети, не связан однозначно с напряжением возникновения ЧР (иЧР). Предложен новый диагностический признак деградации изоляции: рост размеров дефектов приводит к уменьшению диапазона фазовых углов возникновения ЧР.

4. Разработанный пакет прикладных программ РБ АКАЬУ1ЕК-К8РЕи для обработки и интерпретации результатов измерения ЧР при контроле состояния изоляции обмоток ТГ позволяет повысить информативность метода ЧР.

5. Новая методика обработки экспериментальных результатов измерений ЧР в ТГ, основана на учете отклонение от статической модели многослойной изоляции. Новая методика позволяет определять размеры и место расположения дефектов.

Апробация работы

Основные положения и практические результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на: IX, X, XI, XII международных молодежных научных конференциях «Тинчуринские чтения», Казань, КГЭУ, 2014 - 2017; Молодежной научно-практической конференции «Диспетчеризация и управление в электроэнергетике», Казань, ОАО «Генерирующая компания», 2015; Всероссийской научно-практической конференции «Электротехнические комплексы и системы», посвященной 110-летию профессора А.М. Бамдаса, Уфа, УГАТУ, 2015; Первой научной конференции молодежной организации ТЭЦ-3, Казань, 2015, XX аспирантско-магистерском научном семинаре, посвященного «Дню Энергетика», Казань, КГЭУ, 2016; Двадцать третьей международной научно-технической конференции студентов и аспирантов «Радиоэлектроника, электротехника и энергетика», Москва, МЭИ, 2017; Международном молодежном

форуме и XII Международной научно-технической конференции «Энергия -2017», Иваново, ИГЭУ, 2017.

Публикации

Основное содержание работы изложено в 12 научных публикациях: 3 статьи в рецензируемом научном издании, входящем в перечень ВАК, 1 свидетельстве о государственной регистрации программы для ЭВМ и 9 публикаций в материалах всероссийских и международных научных конференций.

Личный вклад автора

Автор лично участвовал во всех этапах получения результатов, представленных в диссертации и публикациях: участвовал в разработке новой методики контроля состояния изоляции в ТГ, в разработке алгоритмов, в написании программ обработки результатов измерений в среде «Delphi», принимал участие в проведение экспериментальных исследований, создании моделей в среде «Multisim» и «Comsol», в анализе и сравнении теоретических и экспериментальных результатов; в подготовке докладов, выступлениях на конференциях и написании статей.

Соответствие диссертации научной специальности

Диссертация соответствует специальности 05.11.13 - «Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий» и охватывает следующие области Паспорта специальности:

- п. 1 «Научное обоснование новых и усовершенствование существующих методов аналитического и неразрушающего контроля природной среды, веществ, материалов и изделий» - разделы научной новизны 1, 2, 3, 5;

- п. 6 «Разработка алгоритмического и программно-технического обеспечения процессов обработки информативных сигналов и представление результатов в приборах и средствах контроля, автоматизация приборов контроля» - раздел 4 научной новизны.

Структура и объем работы

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка цитированной литературы и приложения. Диссертация изложена на

177 страницах, имеет 3 приложения на 7 страницах, иллюстрирована 10 таблицами и 89 рисунками. Библиографический список состоит из 169 наименований.

Содержание работы

Во введении приведена общая характеристика работы. Обосновывается актуальность темы, научная новизна, цель и основные задачи диссертационного исследования, приводится практическая значимость работы и перечислены основные положения, выносимые на защиту, апробации, личинный вклад автора и краткое содержание.

В первой главе изложены сведения о природе частичных разрядов, их характеристики, методы регистрации ЧР, достоинства и недостатки имеющейся аппаратуры. Приведен обзор публикаций по моделированию процессов возникновение и характеристик сигналов частичных разрядов в высоковольтной изоляции. Выполнен анализ основных методов контроля высоковольтных изоляции обмоток статора турбогенераторов по методу частичных разрядов. В заключение главы формулируются задачи исследования и его актуальность.

В второй главе приводятся результаты моделирования ЧР в среде «МиШз1т». Моделирование проводилось для двух схем измерений ЧР:

схема 1 - с регистратором в цепи соединительного конденсатора, включённого на стороне высокого напряжения (ВН) объекта испытаний (ОИ);

схема 2 - с измерительным устройством, во вторичной цепи высокочастотного трансформатора тока (ВЧТТ), стоящего последовательно со стороны земли с ОИ. Исследовалось влияние обычно не учитываемой индуктивности «развязки» Ьраз между источником напряжения и ОИ на форму и величину сигнала ЧР при неизменной величине дефекта изоляции.

В третьей главе приводятся результаты анализа условий возникновение ЧР в обмотках статоров ТГ работающих в сети. В качестве примера был выбран ТГ марки ТВФ-60-2 и при проведении анализа учитывались реальные размеры ТГ, параметры изоляции стержней в пазовой и лобовых частях ТГ, порядок

следования стержней в ветвях и фазах, пересечения стержней разных фаз в лобовых частях.

В четвертой главе описываются экспериментальные исследования ЧР в 5 турбогенераторов марки ТФВ-60-2. Измерения проводились по инструкции фирмы IRIS POWER. Разработана новая методика обработки экспериментальных результатов измерении ЧР при контроле состояния изоляции обмоток ТГ. Новая методика позволяет определить размеры и положения дефектов в изоляции обмоток статоров турбогенераторов и их допустимые величины. Определение зоны переизлучённых частичных разрядов позволяет определять их количество, что позволяет говорить о новом диагностическом признаке повреждения или загрязнения полупроводящего покрытия в лобовой части обмотки фазы ТГ.

В заключении изложены основные полученные результаты диссертации и намечены перспективы дальнейшей разработки темы.

1. ЧАСТИЧНЫЕ РАЗРЯДЫ И МЕТОДЫ ИХ РЕГИСТРАЦИИ 1.1. Частичные разряды в изоляции высоковольтного электрооборудования

Понятие частичного разряда (ЧР) в изоляции охватывает местный разряд на поверхности или внутри изоляции в виде короны, скользящий разряд или пробой отдельных элементов изоляции, шунтирующий часть изоляции между электродами, находящимися под разными потенциалами [1].

В ГОСТ 20074-83 [2] и в международном стандарте 1ЕК 60270 [3,4] частичный разряд определяется как локализованный электрический разряд частично шунтирующий изоляцию между проводниками, который может возникать как в прилегающих, так и в не прилегающих к проводнику объемах изоляции. Возникновение ЧР имеет вероятностный характер, так как является результатом воздействия множества факторов, например, структуры изоляции, наличия неоднородностей электрического поля, температуры, влажности, давления, диэлектрических свойств, вибрации и др.

Возникновение частичных разрядов всегда свидетельствует о местной неоднородности диэлектрика. Регистрация характеристик частичных разрядов позволяет оценивать качество изготовления той или иной изоляционной конструкции и выявлять местные дефекты, которые практически невозможно определить стандартными высоковольтными испытаниями или измерениями каких-либо интегральных характеристик изоляции (тангенс угла диэлектрических потерь, сопротивление изоляции и др.) [5, 6].

Отдельный частичный разряд оказывает малое влияние на ухудшение изоляции, но частое повторение таких ЧР приводит к необратимой деградации изоляции и является основной причиной старения изоляционных конструкций. Обнаружение таких ЧР на ранних стадиях их развития может дать существенную информацию о состоянии изоляции и служить основой для принятия своевременных решений о профилактических ремонтах электрооборудования.

1.1.1 Физические процессы в электрической изоляции, при образовании

частичных разрядов

Процесс ухудшения свойств изоляции (старение) - длительный процесс, и его можно определить как электро-термохимический. В этом процессе доминирует воздействие на изоляцию электрического поля [7-9].

Образованные под действием электрического поля разряды вызывают электронно-ионную бомбардировку диэлектрика, его тепловую эрозию, приводят к возникновению ультрафиолетового излучения и ударных волн в газовых включениях в изоляцию. Решающая роль в разрушение изоляции принадлежит электронно-ионной бомбардировке. Удар заряженных частиц поверхности диэлектрика может привести к значительному локальному разогреву, разрыву молекулярных связей, возникновению дефектов типа «вакансия» или «внедрение» и к возбуждению молекул диэлектрика. Разрушение диэлектрика разрядами в основном связано с возбуждением и ионизацией молекул с образованием свободных радикалов [8-10]. Электролитическое разложение углеводородных соединений и присутствие остаточной влаги может привести к возникновению проводящих включений в изоляции (обугливанию), образованию пузырьков газа и возникновению разрядов в них. В этом случае атомарный водород способствует процессам гидроионизации, а атомарный кислород окислительным процессам. Оба этих процесса ухудшают диэлектрические свойства изоляции и приводят к возрастанию диэлектрических потерь и проводимости диэлектрика.

Расчёт и экспериментальные исследования температуры в канале разряда показывают, что она может достигать (700-3000) К. При этой температуре происходит деструкция диэлектриков и особенно органической изоляции. Хотя объём диэлектрика, в котором развивается разряд, очень мал, энергия, выделяемая при единичном разряде, достаточна для ионизации его атомов. При напряжённости электрического поля во включениях от 25 до 50 кВ/см энергия положительных ионов при атмосферном давлении может достигать 13 эВ, а

электронов 25-50 эВ. Этой энергии достаточно для разрыва химических связей диэлектриков [1, 9, 11].

При рассмотрении ЧР [1, 12-14] применяется простая эквивалентная схема замещения диэлектрика ёмкостью Сх (1.1), которая может быть представлена тремя ёмкостями (рис.1.1): С2 - ёмкость элемента диэлектрика, в котором происходит ЧР (ёмкость включения); С1 - ёмкость элемента диэлектрика, над (под) дефектом и включенного последовательно с первым; Сиз - ёмкость остальной части диэлектрика:

Сх = Сиз+12^ (1.1)

При возникновении ЧР, что произойдет, когда напряжение на включении (С2 рис. 1.1) достигнет пробивного значения ивп. (напряжение зажигания разряда во включении), потенциалы верхней и нижней обкладок ёмкости С2 выравниваются, а ёмкость столбика с дефектом увеличивается и становится равной С1 , т.е. суммарная ёмкость замещения Сх увеличивается.

Рис. 1.1. Эквивалентная схема изоляции с дефектом [1]

Напряженность электрического поля во включении (дефекте) и напряженность в остальной части изоляции различаются. Так при включениях в форме прослойки, вытянутой поперек силовых линий поля, напряженность во включении Е2 связана с напряженностью в остальной части диэлектрика Е1 соотношением:

Е2/Е± = гх/г2 (1.2)

где £2, £1 - относительные диэлектрические проницаемости включения и диэлектрика. В случае газообразных включений при <2 « <из напряженность во включении превышает напряженность в диэлектрике в £1 раз, так как г2 = 1.

Соотношение между напряженностью во включении и средней напряженностью будет зависеть от соотношения между толщинами диэлектрика и включения [1, 12-14]. Если ввести обозначения: з - толщина всего диэлектрика; й1 - размер диэлектрика вдоль силовых линий электрического поля (в дальнейшем просто размер диэлектрика), расположенного последовательно с включением (рис.1.1); й2 - размер включения; и - напряжение на электродах образца, как это

показано на рис. 1.1 то:

£ _Ц2 _ ис1 _ Ц£1/й1 _ Ц£г _ и . .

2 й2 й2(С1+С2) £1а2+£2й1 ( . 3

а1 а2 2 £1

Отношение Е2 к средней напряженности Еср = и/(<11 + <2) равно:

Е2 1 + й2/й1 Е2 £1 (л

Е~ = или ~т = —*Тг-: (14)

Отношение Е2/Есрзависит от отношения <2/<1. При <2/<1 « 1, получаем выражение (1.2).

Для сферического или эллипсоидального включения:

- = 7^^ (1.5)

Е1 (£2+2£1) 4 7

Если поле во включении однородно (плоские включения, вытянутые поперек поля, или сферические включения), то пробивное напряжение связано с размерами включения (его толщиной) и давлением газа во включении законом Пашена [10, 12]., но с коэффициентом Таунсенда у, который примерно в 400 раз меньше, чем этот коэффициент (вторичной ионизации на катоде) при металлических электродах. Зависимости пробивного напряжения ипр от давления газа во включении (р) и размера включения ( <) для различных газов зависит от произведения р-с1 и приведены на рис. 1.2. При размерах включения порядка микрометров и давлении, равном 1 атмосфере, пробивное напряжение лежит вблизи минимума кривой Пашена [15-17].

Рис. 1.2. Зависимость пробивного напряжения газов в однородном поле [15]

На рис. 1.2 приведены типичные кривые Пашена для ряда газов, полученные на основе обобщения данных многих работ [15]. Для каждого газа пробивное напряжение понижается с уменьшением рd, достигая минимума (ит^) при некотором значении (рdmin), а затем резко возрастает. Если приложенное к дефекту напряжение меньше итп то ЧР не произойдёт ни при каком размере дефекта. Для воздушных включений ит{п равно 327 В, для водородных - 280 В.

При пробое включения (ёмкости С2) ионы, образующиеся в процессе разряда, заряжают поверхность включения и создают поле, обратное по направлению основному полю. При разряде в емкости включения С2 в большинстве случаев не возникает большая плотность тока, необходимая для поддержания устойчивого разряда и он гаснет. При пробое напряжение на включении падает не до нуля, а до определенного значения ивп, при котором разряд гаснет. Напряжение погасания при размерах газового включения или масляной пленки порядка [1] 10—100 мкм меньше соответствующего пробивного напряжения и может быть в пределах:

ив.п. = (0.1 ^ 0.9) ив.3. (1.6)

Напряжение на электродах объекта, соответствующее возникновению ЧР, называется напряжением ЧР (ичр) [1, 6]. Связь между ичр и ипрможет быть установлена из рассмотрения эквивалентной схемы рис. 1.1:

Ч = Чг = 42 = ичр • С = ичр • =и1^С1 = ипр • С2 (1.7)

Каждый из единичных ЧР сопровождается прохождением через включение определенного заряда ц и приводит к изменению напряжения на внешних электродах всего образца на Дих.

В момент возникновения ЧР можно считать, что заряд на электродах испытуемого объекта не изменяется, так как емкость объекта отделена от остальной емкости цепи индуктивностью соединительных проводов (шин). Поэтому изменение напряжения Аих происходит за счет увеличения ёмкости объекта при возникновении ЧР (шунтирование емкости С2 в эквивалентной схеме рис. 1.1).

Для удобства дальнейших рассуждений можно представить, что изменение напряжения на объекте происходит вследствие эффективного изменения заряда цчр на электродах объекта неизменной емкости Сх, причем Аих = Цчр/Сх.

Величина цчр называется кажущимся зарядом ЧР. Таким образом, кажущийся заряд это такой заряд, который, будучи мгновенно введен между выводами испытуемого объекта, вызовет такое же мгновенное изменение напряжения между его выводами, как реальный ЧР [2-4]. Кажущийся заряд выражается в кулонах и является в настоящее время одной из основных характеристик ЧР при контроле изоляции методом ЧР. При интерпретации результатов измерения ЧР в объектах различных размеров и попытках связать величину кажущегося заряда с величиной дефекта в изоляции, многие исследователи забывают о тех предположениях модели изоляции (рис.1.1), которые лежат в основе понятия кажущегося разряда. При выводе цчр сделаны следующие предположения:

1. заряд на объекте с ЧР не изменяется, что возможно только при большой

индуктивности между испытуемым объектом и источником напряжения;

2. разряжается вся поверхность полости (дефекта), что возможно только при высокой проводимости поверхности полости;

3. напряжение Аих изменяется на всём объекте, что возможно только для объектов малых геометрических размеров, сопоставимых с длиной волны при ЧР.

Пусть мы имеем два кабеля длиной 500 и 50 м с одинаковыми по размерам дефектами. Согласно модели рис.1.1 величина ячр в них будет отличаться в 10 раз, так как ёмкость отличается в 10 раз, а величина А их должна быть одинаковой, поскольку дефекты предполагались одинаковыми. Получается, что связь между величиной кажущегося заряда и размером дефекта не является однозначной. Использование градуировочного генератора частичных разрядов (ГГЧР) в некоторой степени улучшает положение, но сама величина ёмкости ГГЧР не нормируется и может быть различной у разных фирм.

При возникновении ЧР через полость дефекта протекает ток, который так же может быть использован для определения размеров дефекта. В [1,14] говорится, что если Сиз > С2 и Сиз > С1, то заряд я, проходящий через включение в момент возникновения ЧР, равен:

д = (С2 + С1)(ипр - ив,п,) = (С2 + С^АЩ (1.8)

В работе [1] утверждается, что заряд я не может быть измерен непосредственно, так как его прохождение связано с процессами внутри диэлектрика испытуемого объекта. Для установления соотношения между ячр и Я предлагается принять во внимание, что при возникновении ЧР и уменьшении напряжения на емкости С2 на Аи2 = (ипр — ивп) из емкости Сиз ушел заряд на подзарядку емкости С1, вызвавший уменьшение напряжения на объекте на Аих. Используя условия равенства этого заряда кажущемуся заряду ЧР, а также формулу (1.8) имеем:

Похожие диссертационные работы по специальности «Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий», 05.11.13 шифр ВАК

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Ба Бораик Абдулрахман Мохаммед, 2017 год

СПИСОК ЦИТИРОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Кучинский Г. С. Частичные разряды в высоковольтных конструкциях // Л.: Энергия. - 1979.

2. ГОСТ 20074-83. Электрооборудование и электроустановки. Метод измерения характеристик частичных разрядов // М.: Изд-во стандартов 2008.

3. IEC 60270:2000(E). High-voltage test techniques - Partial discharge measurements. IEC, publ. 270, 2000, 49 p.

4. МЭК 60270. Методы высоковольтных испытаний. Измерение частичных разрядов // М.: Изд-во стандартов 2000-12.

5. Сканави Г.И. Физика диэлектриков (область сильных полей) // М.: ГИФМЛ. - 1958.

6. Вдовико В.П. Частичные разряды в диагностировании высоковольтного оборудования // Новосибирск: Наука. - 2007. - 155c.

7. Бортник И.М. Электрофизические основы техники высоких напряжений: учебник для вузов // Белогловский А.А., Верещагин И.П., Вершинин Ю.Н. И.П. Верещагина.Издательство: МЭИ;2016 г- 704 с.

8. Левитов В.И. Корона переменного тока. М.: Энергия, 1975. - 280 с., с ил.

9. E. Kuffel, W.S. Zaengl and J. Kuffel. High Voltage Engineering Fundamentals. Oxford auckland boston Johannesburg melbourne new delhi.539p.

10. Разевиг Д.В. Техника высоких напряжений. Москва, Энергия, 1976, 488 с.

11. Timerkaev B. A., Andreeva A. A., Sofronitskiy A. O. Discharge creeping along the surface in the process for producing nanomaterials //Journal of Physics: Conference Series. - IOP Publishing, 2017. - Т. 927. - №. 1. - С. 012068.

12. D. Fink, H. W. Beaty, Standard Handbook for Electrical Engineers, Pages 4-117, 118, McGraw Hill Book Company, 1987.

13. Fuchs S. P. Partial discharge and corona theory and measurement : дис. -University of Dayton, 1993.

14. Haddad, A., Warne, D.F., and Engineers, I.o.E.: 'Advances in High Voltage Engineering' (Institution of Engineering and Technology, 2004. 2004).

15. Месяц Г. А. Законы подобия в импульсных газовых разрядах. УФН. Обзоры актуальных проблем 2006. Т.176, №10 с.1069-1091.

16. Королев Ю Д, Месяц Г А Автоэмиссионные и взрывные процессы в газовом разряде (Новосибирск: Наука, 1982).

17. Tazmeev Kh.K., Timerkaev B.A., Tazmeev G.Kh. Physical effects in electrical discharge of atmospheric pressure caused by external flow of copper cathode by water. Journal of Physics: Conference Series. 2017. Т. 789. № 1. С. 012061.

18. L. Niemeyer, "A generalized approach to partial discharge modeling," IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation, vol. 2, pp. 510- 528, 1995.

19. R. Schifani, R. Candela, and P. Romano, "On PD mechanisms at high temperature in voids included in an epoxy resin," IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation, vol. 8, pp. 589-597,2001.

20. G. C. Crichton, P. W. Karlsson, and A. Pedersen, "Partial discharges in ellipsoidal and spheroidal voids," IEEE Transactions on Electrical Insulation, vol. 24, pp. 335-342,1989.

21. F. Gutfleisch and L. Niemeyer, "Measurement and simulation of PD in epoxy voids," IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation, vol. 2, pp. 729-743 , 1995.

22. H. A. Illias, G. Chen, and P. L. Lewin, "Modelling of Partial Discharge Activity in Different Spherical Cavity Sizes and Locations within a Dielectric Insulation Material," Proceedings of the 9th International Conference on Properties and Applications of Dielectric Materials July 19-23, 2009, Harbin, China.

23. Illias H. A., Chen G., Lewin P. L. Modeling of partial discharges from a spherical cavity within a dielectric material under variable frequency electric fields //Electrical Insulation and Dielectric Phenomena, 2008. CEIDP 2008. Annual Report Conference on. - IEEE, 2008. - C. 447-450.

24. Illias H. A., Chen G., Lewin P. L. Partial discharge measurements for spherical cavities within solid dielectric materials under different stress and cavity conditions //Electrical Insulation and Dielectric Phenomena, 2009. CEIDP'09. IEEE Conference on. - IEEE, 2009. - C. 388-391.

25. Illias H. A., Chen G., Lewin P. L. Measurement and modelling of partial discharge behaviour in a spherical cavity within a solid dielectric material as a function of cavity diameter //Solid Dielectrics (ICSD), 2010 10th IEEE International Conference on. - IEEE, 2010. - C. 1-4.

26. Illias H. A., Chen G., Lewin P. L. Measurement and modelling of partial discharge behaviour in a spherical cavity within a solid dielectric material as a function of applied voltage amplitude //High Voltage Engineering and Application (ICHVE), 2010 International Conference on. - IEEE, 2010. - C. 441-444.

27. Illias H. A., Chen G., Lewin P. L. Effect of surface charge distribution on the electric field in a void due to partial discharges //Electrical Insulating Materials (ISEIM), Proceedings of 2011 International Conference on. - IEEE, 2011. - C. 245248.

28. Jain A., Pachori A. A Review Partial Discharge Activity in Electrical Insulation //International Journal of Electrical, Electronics and Computer Engineering. - 2013. -T. 2. - №. 1. - C. 78-82.

29. Meggs R. W., Daffey K. Partial Discharge Monitoring in Marine HV Systems. -2011.

30. Kreuger F. H., Gulski E., Krivda A. Classification of partial discharges //IEEE transactions on Electrical Insulation. - 1993. - Т. 28. - №. 6. - С. 917-931.

31. Nathaniel Taylor .A literature review: The nature of partial discharges in stator insulation. ETK, KTH. September 2008. p34.

32. Raymond W. J. K. et al. Partial discharge classifications: Review of recent progress //Measurement. - 2015. - Т. 68. - С. 164-181.

33. Bolliger A., Lemke E. PD Diagnostics-its history and future //PD Workshop. -2001.

34. А.Ю. Кубарев, А.Е. Усачев. Исследование дефектного электрооборудования с помощью электромагнитных полей // Материалы докладов II Международной молодежной научной конференции «Тинчуринские чтения», Казань: КГЭУ. - 2007. - Т.2. - С.16-17.

35. Шахнин В.А., Чебрякова Ю.С., Мироненко Я.В. Аппаратный анализ и моделирование статистических характеристик частичных разрядов для интродиагностики высоковольтного оборудования. // Автоматизация. Современные технологии. 2015. № 1. С. 10-16.

36. Ба Бораик А. М., Усачев А.Е. Моделирование дефектов с частичными разрядами в изоляции различных типов // Материалы докладов Молодежной научная практической конференции. Казань: ОАО «Генерирующая компания». -2015. С.16-17.

37. Ба Бораик А. М., Усачев А.Е. // Материалы докладов Всероссийской научно-практической конференции «Электротехнические комплексы и системы», посвященной 110-летию профессора Бамдаса А.М. Уфа: УГАТУ. - 2015. С.31-23.

38. Русов В.А. Измерение частичных разрядов в изоляции высоковольтного электрооборудования / В.А. Русов - Екатеринбург: УрГУПС, 2011. - 367с.

39. Arief Y. Z. et al. Modeling of partial discharge mechanisms in solid dielectric material //International Journal of Engineering and Innovative Technology (IJEIT). -2012. - Т. 1. - №. 4.

40. Ермаков Е.Г., Монастырский А.Е. О проблемах применения электрического метода регистрации частичных разрядов для диагностики высоковольтных силовых трансформаторов // Трансформаторы: эксплуатация, диагностирование, ремонт и продление срока службы. - Екатеринбург :Автограф, 2010. - С. 39-48.

41. Khan A. A. et al. Online Partial Discharge Source Localization and Characterization Using Non-Conventional Method //Proceedings of World Academy of Science, Engineering and Technology. - World Academy of Science, Engineering and Technology (WASET), 2013. - №. 75. - С. 56.

42. Ghaffarian Niasar M. Partial Discharge Signatures of Defects in Insulation Systems Consisting of Oil and Oil-impregnated Paper : дис. - KTH Royal Institute of Technology, 2012.

43. Silva C. L., Pasko V. P. Physical mechanism of initial breakdown pulses and narrow bipolar events in lightning discharges //Journal of Geophysical Research: Atmospheres. - 2015. - Т. 120. - №. 10. - С. 4989-5009.

44. Chiampi M. et al. Calibration of partial discharge measuring systems by a reference impulse charge generator //IMEKO TC4 Sempozyumu, italya. - 2008.

45. Paoletti G. J., Golubev A. Partial discharge theory and technologies related to medium-voltage electrical equipment //IEEE Transactions on Industry Applications. -2001. - Т. 37. - №. 1. - С. 90-103.

46. Golubev A., Paoletti G. Partial discharge theory and technologies related to medium voltage electrical equipment. - 2000.

47. Coelho R. Physics of Dielectrics for the Engineer. - Elsevier, 2012. - Т.

48. Сви П.М. Методы и средства диагностики оборудования высокого напряжения // М.: Энергоатомиздат. - 1992.

49. Kim Y. J., Nelson J. K. A new parameter for the prediction of deterioration in epoxy ground wall insulation //Electrical Insulation and Dielectric Phenomena, 1988. Annual Report., Conference on. - IEEE, 1988. - С. 122-127.

50. Кубарев А.Ю. метод и автоматизированный комплекс контроля технического состояния бумажно-пропитанной изоляции кабельных линий по характеристикам частичных разрядов [Текст]: автореф. дис. на соиск. учен. степ. канд. техн. наук (05.11.13) / Кубарев Артем Юрьевич; ФГБОУ ВПО КГЭУ. -Казань, 2011. - 16 с.

51. Носков М. Д. и др. Моделирование роста дендритов и частичных разрядов в эпоксидной смоле //Журнал технической физики. - 2002. - Т. 72. - №. 2. - С. 121128.

52. А.Ю. Кубарев, А.Е. Усачев, Т.В. Лопухова, Ю.Г. Кубарев. Методика обнаружения опасных зон в изоляции кабельных линий по характеристикам частичных разрядов // Известия вузов. Проблемы энергетики. - 2012. - №1-2. -С.79-83.

53. G. Paoletti, A. Golubev . Partial Discharge Theory and Technologies related to Medium Voltage Electrical Equipment // IEEE-1999. Paper 99-25 presented at the IEEE - IAS 34th Annual Meeting, Oct 3-7,1999, Phoenix, Arizona USA.

54. Кубарев А.Ю. метод и автоматизированный комплекс контроля технического состояния бумажно-пропитанной изоляции кабельных линий по характеристикам частичных разрядов:дис. на соиск. учен. степ. канд. техн. наук (05.11.13) / Кубарев Артем Юрьевич; ФГБОУ ВПО КГЭУ. - Казань, 2011.

55. Силин Н. В., Кац М. А., Хазанов А. А. Моделирование процессов развития сигналов от частичных разрядов //РАДИОЭЛЕКТРОНИКА. - 2005. - С. 28.

56. Исмагилов Ф. Р., Максудов Д. В. Математическое моделирование развития частичных разрядов в процессе старения диэлектрика //Вестник Уфимского

государственного авиационного технического университета. - 2011. - Т. 15. - №. 3 (43).

57. Asima Sabat, Karmakar S. Simulation of Partial Discharge in High Voltage Power Equipment // International Journal on Electrical Engineering and Informatics. Vol. 3, No. 3,10th, 2011.- pp. 234-247.

58. Sabat A. Simulation of partial discharge in high voltage power equipment: дис. -National Institute of Technology, Rourkela, 2011.

59. Gopinath S., Sathiyasekar K. Simulation of partial discharges in solid dielectric material: a study on PD magnitudes to the parallel and perpendicular axis of a cylindrical cavity // International Journal of Engineering and Technology (IJET) - 2014.

- Т. 6. - С.1786-1792.

60. Ehineni K. O. Partial Discharge Modeling by Simulink: дис. - Eastern Mediterranean University (EMU)-Dogu Akdeniz Universitesi (DAU), 2014.

61. Ratha B., Mishra T. A Study of Partial Discharge Characteristics in High Voltage Insulators: дис. - 2012.

62. Kartalovic N., Kovacevic D., Milosavljevic S. An advanced model of partial discharge in electrical insulation //Facta universitatis-series: Electronics and Energetics.

- 2011. - Т. 24. - №. 1. - С. 41-55.

63. Кучерявая И. Н. Компьютерное моделирование электротепловых процессов в полимерной изоляции кабеля с воздушным включением при возникновении единичного частичного разряда //Техшчна електродинашка. - 2011.

64. Куперштох А. Л., Стамателатос С. П., Агорис Д. П. Моделирование частичных разрядов в твердых диэлектриках на переменном напряжении //Письма в ЖТФ. - 2006. - Т. 32. - №. 15. - С. 74-81.

65. Кучерявая И. Н. Компьютерное моделирование электротепловых процессов в полимерной изоляции кабеля с воздушным включением при возникновении единичного частичного разряда //Техшчна електродинашка. - 2011. С. 18-25.

66. Maheswari R. V. et al. Partial discharge modelling based on cavities of different shapes within solid dielectrics //International Journal of Communications and Engineering. - 2012. - Т. 4. - №. 4. - С. 138-144.

67. Olsson C. O. Modelling of thermal behaviour of polymer insulation at high electric DC fields //CON-6, 5th European Thermal-Sciences Conference, Eindhoven, The Netherlands. - 2008.

68. Gupta K., Yadav N. K., Rattewal P. K. Partial discharge within a spherical cavity in solid dielectric material. - 2015.

69. Nouar A. et al. Numerical study of partial discharges apparition in XLPE insulation of high voltage cables //Power Tech Conference Proceedings, 2003 IEEE Bologna. - IEEE, 2003. - Т. 3. - С. 7 pp. Vol. 3.

70. Nemamcha M. et al. Partial discharge in capacitor model at low temperature //Journal of Engineering Science and Technology Review. - 2009. - Т. 2. - №. 1. - С. 137-140.

71. Mohammed I. M., Zulkurnain A., Tijani H. O., Adetoro S. A., Mohammed Q. A. Simulation Internal Partial Discharge Activity within Void as Function Frequency Using: Comsl+Matlab Livelink// European Academic Research Vol. IV, Issue 4/ July 2016.

72. Forssén C., Edin H. Modeling of a discharging cavity in a dielectric material exposed to high electric fields //Proc. FEMLAB Conference, Stockholm, Sweden. -2005. - С. 147-152.

73. Javerberg N. On simulation of surface discharges at variable voltage frequency. -Elektroteknisk teori & konstruktion, 2007.

74. Шахнин В. А., Чебрякова Ю. С., Мироненко Я. В. Математическое моделирование статистических характеристик частичных разрядов при диагностике высоковольтного оборудования //Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. - 2013. - №. 10. - С. 53-59.

75. Hettiwatte S. N. et al. Simulation of a transformer winding for partial discharge propagation studies //Power Engineering Society Winter Meeting, 2002. IEEE. - IEEE, 2002. - Т. 2. - С. 1394-1399.

76. Vassiliadis M. G. D. G. E. Models of partial discharges (PD) in enclosed cavities in solid dielectrics: A study of the relationship of PD magnitudes to the sensitivity of PD detectors and some further comments on insulation lifetime //Journal of Electrical engineering. - 2003. - Т. 54. - №. 5-6. - С. 132-135.

77. Nafar M. Partial Discharge Behavior in Solid Insulation //Journal of Novel Applied Sciences. - 2013. - Т. 641.

78. Pommerenke D., Jobava R., Heinrich R. Numerical simulation of partial discharge propagation in cable joints using the finite difference time domain method //IEEE Electrical Insulation Magazine. - 2002. - Т. 18. - №. 6. - С. 6-11.

79. Li J. et al. Measurement and simulation of partial discharge in oil impregnated pressboard with an electrical aging process //Measurement Science and Technology. -2009. - Т. 20. - №. 10. - С. 105701.

80. Kahar V. D., Sivakumar C. V. Simulation of Partial Discharge in Solid Dielectric Material.

81. Karagiannopoulos C. G. A model for dielectrics experiencing partial discharges under high electric fields //Journal of electrostatics. - 2007. - Т. 65. - №. 8. - С. 535541.

82. Greg C. Stone, Ian Culbert, Edward A. Boulter, Hussein Dhirani. Electrical insulation for rotating machines design, evaluation, aging, testing, and repair / by Greg C. Stone [and others] - Canada: IEEE Press Editorial Board. August 2010.672 p.

83. Хвальковский А. В. Вопросы надежности изоляции статорных обмоток генераторов. - М.: Энергия, 1966. 240 с.

84. Ваксер Б. Д. Ионизационные процессы и конструирование статорной изоляции высоковольтных машин,-В кн.: Электросила, М.- Л.: Энергия, № 24, с. 85-89.

85. Хуторецкий Г.М., Токов М.И., Толвинская Е.В. Проектирование турбогенераторов / Л: Энергоатомиздат, 1987. - 256 с.

86. Холщева Н.В., Карапазюк В.Л., Подольский В.В.. Анализ работы турбогенераторов, установленных на ТЭС России. // Совершенствование организации эксплуатации и повышение надежности турбогенераторов. (Москва, октября 2005 г.). Сборник докладов технического семинара. - М. 2005.-С. 5-21.

87. Маршак Е. JI., Уманцев Р. Б. Схемы обмоток машин переменного тока. Изд. 2-е, перераб. и дополн., М., «Энергия», 1974.96 с.

88. Димрус. Измерение частичных разрядов в изоляции статоров высоковольтных электрических машин / Димрус - Пермь, 2013.

89. ГОСТ IEC/TS 60034-27. Машины электрические вращающиеся. Часть 27. Измерения частичного разряда на изоляции статорной обмотки включенных в сеть вращающихся электрических машин М: Из-во стандарты - 2015. - 55 с.

90. ГОСТ IEC/TS 60034-27-2. Машины электрические вращающиеся. Часть 27. Измерения частичного разряда на изоляции статорной обмотки включенных в сеть вращающихся электрических машин М: Из-во стандарты, 2010.

91. Stone G. C., Stranges M. K. W., Dunn D. G. Common Questions on Partial Discharge Testing: A Review of Recent Developments in IEEE and IEC Standards for Offline and Online Testing of Motor and Generator Stator Windings //IEEE Industry Applications Magazine. - 2016. - Т. 22. - №. 1. - С. 14-19.

92. IEEE Standards 1434 .Guide for the measurement of partial discharges in AC electric machinery. IEEE. Park Avenue, New York, USA-2014.P-89.

93. IEC Standard 60270, High-voltage test techniques - Partial discharge measurements, IEC, 2000.

94. IEEE 1043*ANSI 1043. Recommended practice for voltage-endurance testing of form-wound bars and coils. by IEEE Std. 1043-1996.p.199.

95. 930-2004 - IEEE Guide for the Statistical Analysis of Electrical Insulation Breakdown Data. Replaced by IEC 62539 First Edition 2007-07 IEEE 930. Revision of ANSI/IEEE Std. 930-1987. p.988.

96. IEEE Std. 323-1983. IEEE standard for qualifying Class 1E equipment for nuclear power generating stations.

97. H. Zhu , V. Green, M. Sasic, and S. Halliburton. On-line pd testing on lower-voltage rotating machines using high sensitivity capacitors. CIGRE 11-40. January 2000.

98. ASTM D1868. Standard Test Method for Detection and Measurement of Partial Discharge (Corona) Pulses in Evaluation of Insulation Systems. D09.12. p 22.

99. IS/IEC 60270. High - Voltage Test Techniques - Partial Discharge Measurements. IEC 60270:2000. p 55.

100. IEC/TS 60034-27. Rotating electrical machines - part 27: off-line partial discharge measurements on the stator winding insulation of rotating electrical machines. 2006-12-01. p 120.

101. IEC/TS 60034-27-2. Rotating electrical machines - part 27-2: on-line partial discharge measurements on the stator winding insulation of rotating electrical machines. 2006-12-01. p 60.

102. Interpretation of PD results - on-line testing - Version 3.2 Iris|QMS|08/10|Ver. 3.2. 2008.

103. M. Kurtz and G.C. Stone, "Diagnostic testing of generator insulation, Part II - An improved partial discharge test," Canadian Electrical Association Research Report, RP76-17, 1978.

104. M. Kurtz, J.F. Lyies, G.C. Stone. Application of partial discharge testing to hydro generator maintenance // From EEE Transaction on Power Apparatus and Systems, Ontario Hydro, Toronto, Canada .Vol.PAS-103, No. 8, August 1984 Pages (195-200).

105. Interpretation of PD results - on-line testing - Version 3.2 Iris QMS 08/10.Ver. 3.2. 2010.

106. E. Binder: "Techniques of partial discharge measurements for stator windings of generators", 1987 CIGRE Session, paper 700-03, Paris, 1987.

107. B. Fruth, J. Fuhr: "Partial discharge pattern recognition - a tool for diagnosis and monitoring of aging", 1990 CIGRE Session, Paris, France, 26 August - 1 September 1990, paper 15/33-12.

108. H.G. Sedding, H. Dhirani, G.S. Klempner // Application of partial discharge measurements to maintenance of large hydrogen-cooled steam turbine generators // Cigre/EPRI Colloquium on maintenance and refurbishment of utility turbogenerators, hydrogenerators and large motors, Florence, Italy, 14-16 April 1997.

109. G.C. Stone, T.E. Goodeve, H.G. Sedding, W. McDermid // Unusual PD pulse phase distributions in operating rotating machines // IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation, Vol.2, No.4, August 1995, pp.567-577.

110. G.C. Stone //Tutorial on rotating machine off-line and on-line partial discharge testing // Cigre/EPRI Colloquium on maintenance and refurbishment of utility turbogenerators, hydrogenerators and large motors, Florence, Italy, 14-16 April 1997.

111. José Luis Oslinger-Gutiérrez, Fabio Andrés Muñoz-Muñoz and Jaime Antonio Vanegas-Iriarte. Analysis of the partial discharge pulse propagation in the

stator winding of a synchronous machine // Universidad Nacional de Colombia. DYNA 82 (193) October, 2015, pp. 62-69.

112. A. Pemen, P. van der Laan, W. de Leeuw. Propagation of partial discharge signals in stator windings of turbine generators. IEEE Transactions on Energy Conversion, 2006. 21(1):155-161.

113. M. Henriksen, G. C. Stone, and M. Kurtz. Propagation of partial discharge and noise pulses in turbine generators // IEEE Trans. Energy Convers., vol. EC-1, no. 3, pp. 161-166, Sep. 1986.

114. Piel S., Koziel R., Aumann R, Meissner R.. PD Identification and Fault Localization in Power Plants by Means of Remote Gontrolled Pulse Propagation Measurements. // GIGRE. - 11-203. - Session 2002.

115. Худяков А. Н. Диагностирование изоляции обмоток статоров синхронных машин большой мощности с помощью измерения частичных разрядов: Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидат технических наук. - М., 2005. 20 с.

116. I. Kemp, C. Zhou. Measurement strategies for PD testing and pulse propagation in stator windings. IEEE International Symposium on Electrical Insulation. 1996 pp. 214- 217 vol.1.

117. C. Zhou, I. Kemp, M. Allaa. The PD pulse behaviour in rotating machine stator windings. Conference on Electrical Insulation and Dielectric Phenomena. 1995 pp. 372-375.

118. Q. Su, C. Chang, R. Tychsen. Travelling wave propagation of partial discharges along generator stator windings. 5th International Conference on Properties and Applications of Dielectric Materials. 1997 pp. 1132-1135 vol.2.

119. Силинский В. П. Эквивалентная схема для исследования механизма частичных разрядов в диэлектриках. -В кн.: Устройства электропитания и электропривода малой мощности, т. 2.— М.: Энергия, 1970, с. 244—255.

120. National Instruments: NI Discussion Forums [Электронный ресурс]. -Режим доступа:www.ni.com.- (Дата обращения: 14.04.2015).

121. ГОСТ 20074-83 Электрооборудование и электроустановки. Метод измерения характеристик частичных разрядов. М: Из-во стандарты, 2010.

122. Ба Бораик А. М., Усачев А.Е., Кубарев А. Ю. Моделирование процесса возникновения частичного разряда в компьютерной среде Multisim // Известия вузов. Проблемы энергетики. - 2016. - №9-10. - С. 25-30.

123. http://irispower.com/ IRIS Power LP 3110 American Drive Mississauga, Ontario L4V 1T2 CANADA.

124. Дубяго М.Н., Полуянович Н.К. Метод селекции сигнала ЧР с помощью вейвлет-преобразования // Известия Южного федерального университета. Технические науки. — 2013. — № 2. — С. 99 — 104.

125. Ба Бораик А. М., Усачев А.Е. // Оценка состояния изоляции высоковольтного электрооборудования на основе метода частичных разрядов// Материалы докладов IX международной молодежной научной конференции «Тинчуринские чтения», 2014 г. Казань, КГЭУ. Том 1 с.103-104.

126. Ба Бораик А. М., Усачев А.Е. // Низковольтная часть регистратора частичных разрядов // Материалы докладов X международной молодежной научной конференции «Тинчуринские чтения», 2015 г. Казань, КГЭУ. Том 1 с.33 -34.

127. Ба Бораик А. М., Усачев А.Е. // Влияние индуктивности системы на результаты измерение частичных разрядов //Первая Научная конференция молодожной организации ТЭЦ-З.Ноября 2015.г.Казань.

128. Ба Бораик А. М., Усачев А.Е. // Зависимость формы и амплитуды частичных разрядов от параметров схемы регистрации // Международный молодежный форум и XII Международная научно-техническая конференция «Энергия -2017». (ИГЭУ) Иваново, Том 3, часть 2. - С. 281.

129. Ба Бораик А. М., Усачев А.Е., Кубарев А. Ю. Влияние параметров схемы регистрации на форму и амплитуду частичных разрядов // Известия вузов. Проблемы энергетики. - 2017. - №1-2. - С. 127-136.

130. ООО "ДИМРУС". Датчик ЯГСТ-! высокочастотный трансформатор тока. г. Пермь-2014г. 4с.

131. Ба Бораик А. М., Усачев А.Е. Моделирование дефектов с частичными разрядами в изоляции различных типов // Материалы докладов Молодежной научная практической конференции. Казань: ОАО «Генерирующая компания». -2015.

132. Ба Бораик А. М., Усачев А.Е. // Анализ влияния параметров схемы регистрации на форму и амплитуду частичных разрядов // Двадцать третья Международная научно-техническая конференция студентов и аспирантов «Радиоэлектроника, электротехника и энергетика»: материалы докладов. Т. 3. М.: Изд-во МЭИ, 2017. - С. 399.

133. Ба Бораик А. М., Усачев А.Е. // Моделирование процессов развития сигналов от частичных разрядов // Материалы докладов XI международной молодежной научной конференции «Тинчуринские чтения», 2016 г. Казань, КГЭУ. Том 1. С. 55-56.

134. Ба Бораик А. М., Усачев А.Е. // Исследование свойства сигналов от частичных разрядов в изоляции высоковольтного электрооборудования // Материалы докладов XX аспирантско-магистерского научного семинара, посвященного «ДНЮ ЭНЕРГЕТИКА». 2016. С. 6-7.

135. Ба Бораик А. М., Усачев А.Е. Моделирование частичных разрядов в изоляции высоковольтное электрооборудования // Материалы докладов

Всероссийской научно-практической конференции «Электротехнические комплексы и системы», посвященной 110-летию профессора Бамдаса А.М. Уфа: УГАТУ. - 2015. С.31-23.

136. Добротворский И. Н. Теория электрических цепей: Учебник для техникумов. — М.: Радио и связь, 1989. - 472 с.

137. Ульянов С.А. Электромагнитные переходные процессы в электрических системах. М., Энергия, 1970.

138. Mampane M. M. C. An investigation into partial discharge behaviour in impulse aged polymer insulation : дис. - 2013.

139. A. Kraetge, S. Hoek, M. Krüger, O. Kessler, and D. Brazier.Denoising partial discharge measurements - a method comparison // Insucon 2013, Birmingham, 2013.

140. B. Kästner, S.M. Hoek, R. Plath, K. Rethmeier: Störunterdrückung bei Teilentladungs-messung mit einem modernen Ansatz zur differentiellen Signala uswertung //ETG Fachtagung elektrische Diagnostik, Berlin 2014.

141. R. Morrow. Theory of Stepped Pulses in Negative Corona Discharges // Phys.Rev. - 1985. - V.32. - pp, 3821-3824.

142. T. Seyhier. D. Mahi. Investigations into Partial Discharge Dependence in Air Gaps between High Density Polyethylene Tapes // Acta Electrotechnica. - 2008. -V.49. - No.1. - pp. 3-13.

143. Muhr Hans Michael, Schwarz Robert. Partial Discharge Impulse Characteristics of Different Detection Systems // Institute of High Voltage Engineering and System Management Graz University of Technology, Austria, 2013.

144. Hutter W. Partial Discharge Detection in Rotating Electrical Machines // IEEE Electrical Insulation Magazine. -1992. -V.8. - No.3. - pp. 21-32.

145. Hoof M., Lanz S. PD Diagnostics on rotating machines possibilities and limitations // Electrical Insulation Conference - Cincinnati, USA. - Oct.1999 - pp. 195 -200.

146. Ба Бораик А. М. Особенности наблюдения частичных разрядов в изоляции обмоток статоров турбогенераторов, включенных в сеть. / Ба Бораик А. М., Усачев А.Е., Кубарев А. Ю., Маргулис С. М. // Известия высших учебных заведений. Проблемы энергетики. - 2017. - №1 - 3-4. - С. 80-88.

147. Ба Бораик А. М., Усачев А.Е. // Особенности наблюдения частичных разрядов в статорах турбогенераторов в онлайн и офлайн режимах / Ба Бораик А. М., Усачев А.Е. // Двадцать третья Международная научно-техническая конференция студентов и аспирантов «Радиоэлектроника, электротехника и энергетика»: материалы докладов. Т. 3. М.: Изд-во МЭИ, 2017. - С. 400.

148. Ба Бораик А. М., Усачев А.Е. // Контроль дефектов в изоляции обмотки статора турбогенераторов в онлайн и офлайн режимах //

Международный молодежный форум и XII Международная научно-техническая конференция «Энергия -2017». (ИГЭУ) Иваново, Том 3, часть 2.

149. Извеков В.И., Серихин Н.А., Абрамов А.И. Проектирование турбогенераторов / 2-е издание. М.: МЭИ, 2005.- 440 с.

150. Ба Бораик А. М., Усачев А.Е. // Моделирование дефекта в изоляции обмотке статора в програмнной среде COMSOL MULTIPHYSICS // Материалы докладов XX аспирантско-магистерского научного семинара, посвященного «ДНЮ ЭНЕРГЕТИКА». 2016.

151. Бусаров А.В., Бусаров В.В., Еенеев М.Р., Лаврентьев Д.В. О применении метода конечных элементов для исследования напряженно -деформированного состояния силосов хранения терефталевой кислоты // Промышленность и безопасность. 2015. № 5(93). С. 110-111.

152. Comsol Multiphysics. - http://www.comsol.com

153. Interpretation of PD results - on-line testing - Version 3.2 Iris QMS 08/10.Ver. 3.2. 2015.

154. CIGRE Working Group A1.01.06 Application. Of on-line partial discharge tests to rotating machines. CIGRE. December 2010. P- 58.

155. Iris Power. Partial Discharge Sensors for Testing Motors and Generators, epoxy Mica Capacitors (80 pF). Qualitrol-Iris Power. Ver. 3.9/15.

156. Iris Power. TGA-B. Periodic On-line Partial Discharge Monitoring Using a Portable Instrument for Motors and High Speed Turbine Generators. Qualitrol-Iris Power. Ver. 5. 08/10.

157. Ба Бораик А. М., Усачев А.Е. // экспериментальное исследование частичных разрядов в обмотках статора турбогенераторов // Материалы докладов XII международной молодежной научной конференции «Тинчуринские чтения», 2017 г. Казань, КГЭУ. Том 1 с22-23.

158. Interpretation of PD results - on-line testing - Version 3.2 Iris QMS 08/10.Ver. 3.2. 2016.

159. Техника высоких напряжений / Под ред. М.В.Костенко. - М.: Высш. школа, 1973. - 528 с.

160. Техника высоких напряжений: теоретические и практические основы применения / Под ред. В.П.Ларионова. - М.: Энергоатомиздат, 1989. - 555 с.

161. Dissado L.A., Fothergill J.C. Electrical degradation and breakdown in polymers. - Published by Peter Pere- grinus for the IEE. - 1992. - 601 p.

162. M. Kurtz, J.F. Lyles, G.C. Stone. Application of Partial Discharge Testing to Hydro Generator Maintenance. IEEE Transactions on Industry Applications 32(2) .April 1996. pp.459 - 464 .

163. Pemen, August J.M. Detection of partial discharges in stator windings of turbine generators / by August J.M. Pemen. Eindhoven : Technische Universiteit Eindhoven, 2000. - 177 p.

164. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2017660622. « PD ANALYZER - KSPEU обработка и интерпретация экспериментальных данных в изоляции обмоток статора турбогенератора методом частичных разрядов» // Ба Бораик Абдулрахман Мoхаммед, Усачев Александр Евгеньевич, Кубарев Артём Юрьевич. Дата регистрации 22.09.2017г.

165. Ба Бораик А. М., Усачев А.Е., Ильдарханов Р.Г., Кубарев А. Ю. Новая методика определения размеров и положения дефектов в изоляции обмоток статоров турбогенераторов при измерениях в них частичных разрядов // Известия вузов. Проблемы энергетики. - 2017. - №11-12.

166. Iris Power TGA-BTM, "Periodic On-line Partial Discharge Monitoring Using a Portable Instrument for Motors and High Speed Turbine Generators" Iris Power .Ver- 5.08/10. Canada, 2010.

167. Lee Renforth, Russell Armstrong и David Clark //A new technique for the remote partial discharge monitoring of the stator insulation of high-voltage motors located in &#x201C;Ex&#x201D; (hazardous) locations // Petroleum and Chemical Industry Technical Conference (PCIC), Record of Conference Papers Industry Applications Society 59th Annual IEEE, 24-26 Sept. 2012.

168. V. Warren, G., "Partial discharge testing: a progress report Stator winding insulation thermal class", Iris Power, 2015.

169. Renforth L. et al. A new technique for the remote partial discharge monitoring of the stator insulation of high-voltage motors located in "Ex"(hazardous) locations //Petroleum and Chemical Industry Technical Conference (PCIC), 2012 Record of Conference Papers Industry Applications Society 59th Annual IEEE. - IEEE, 2012. - С. 1-10.

Конец

РисА1. Алгоритм программы «Расчет параметров схема замещения изоляции

с дефектом» на языке Pascal в среде Delphi 7.

Исходный код программы «Программа расчета распределения напряжения в пазовой части обмотки статора турбогенератора (ТВФ-60-2)» на языке Pascal в

среде Delphi 7.

Рис.Б1. Алгоритм программы определения распределения напряжений по

стержням и пазам ТВФ-60-2

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.