«КАБЕЛЬ-news», № 6, 2014, www.kabel-news.ru
18
ВВЕДЕНИЕ
Лаборатория представляет собой программно-ап-
паратный комплекс. Функциональная, структурная и
конструктивная интеграции позволяют максималь-
но эффективно использовать имеющиеся в составе
лаборатории приборы. Управление измерениями
осуществляется с помощью специализированного
программного обеспечения. Управляющая систе-
ма — промышленный компьютер. Мультиэкранное
меню позволяет управлять процессом измерения,
контролировать работу оборудования, обобщать ин-
формацию о параметрах объектов (готовить прото-
колы измерений). Во время разработки лаборатории
учитывались не только декларируемые технические
характеристики, но и факторы надёжности, каче-
ства изготовления оборудования, удобства эксплу-
атации, возможность автоматизации, компьютери-
зации, экономические параметры. То есть не просто
механическое соединение ряда приборов и методов
измерения, а нахождение баланса в архитектуре си-
стемы являлось определяющим фактором при соз-
дании лаборатории.
ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТЬ
Помимо принудительного отключения питания
лаборатории аварийной кнопкой, автоматически от-
ключение, без участия оператора, производится в
случае появления опасного напряжения на корпусах
приборов и шасси, а также нарушения заземления
оборудования. Контролируется подключение изме-
рительных кабелей к объекту, исключается доступ к
токоведущим частям измерительного оборудования,
в случае возникновения нештатной ситуации авто-
матически заземляются токоведущие части лабо-
ратории. Индикация и контроль безопасности изме-
рений выведены на единый монитор или переднюю
панель управления. Безопасность эксплуатации ла-
боратории контролируется как на этапе подготовки
к выполнению измерений, так и на этапе работы с
измерительным комплексом.
ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ИЗОЛЯЦИИ
Изоляция измеряется с помощью приборов фир-
мы Megger — мегаомметра (R
изол.
) S1-568 и изме-
рителя тангенса угла диэлектрических потерь (tg
δ
)
Панорама
ÄÈÀÃÍÎÑÒÈÊÀ
Электротехническая
лаборатория «Астра-Megger»
Андрей АЛЕЕВ, руководитель группы испытаний и диагностики, к.т.н.,
ООО «Себа Спектрум», г. Москва
• Испытания изоляции повышенным выпрямлен-
ным напряжением и напряжением промышленной
частоты.
• Измерение параметров изоляции (тангенс угла
диэлектрических потерь, сопротивление изоля-
ции и др.).
• Измерение сопротивления обмоток трансформа-
торов.
• Измерение потерь холостого хода трансформато-
ров.
• Измерение сопротивления короткого замыкания
трансформаторов.
• Измерение коэффициента трансформации.
«КАБЕЛЬ-news», № 6, 2014, www.kabel-news.ru
19
DELTA 4110. Кроме того, для из-
мерения изоляции используется
прибор IDAX 300, он позволяет
определить влагосодержание.
Причём благодаря применяемым
физическим моделям изолирую-
щих промежутков имеется воз-
можность оценить влагосодержа-
ние раздельно в масле и твёрдой
изоляции. Измерения могут дать
представление о среднем состоя-
нии изоляции, при явных повреж-
дениях указать на их наличие, а в
некоторых случаях определить ме-
сто дефекта.
В связи с тем, что схемы для
измерения R
изол.
и tg
δ
идентичны, в
лаборатории применяется высоко-
вольтный переключатель, который коммутирует из-
мерительные кабели и приборы S1-568, DELTA 4110
и IDAX 300. Таким образом, в лаборатории к комму-
татору подключаются приборы с фиксированным
монтажом короткими кабелями, а от коммутатора до
трансформатора идут всего лишь три кабеля длиной
25 м для всех видов измерений изоляции.
ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ИСПЫТАНИЯ
СИЛОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ
Объём испытаний: проверка коэффициента
трансформации и группы соединения обмоток, из-
мерение сопротивления обмоток постоянному току,
измерение потерь и сопротивления короткого за-
мыкания, потерь холостого хода. Измерения выпол-
няются при помощи приборов TTR-300, MTO-300 и
PMM-1 фирмы Megger. Для повышения эффектив-
ности процесса измерений в лаборатории также
применяется коммутирующее устройство. От лабо-
ратории к трансформатору идут
всего два измерительных кабеля
(один для подключения к обмот-
ке высокого напряжения (ВН),
другой — для подключения к об-
мотке низкого напряжения (НН)).
Кабели имеют длину 25—30 м,
каждый с четырьмя наконечника-
ми типа «аллигатор» для подклю-
чения к фазам А, В, С и 0 (ВН) и
а, в, с и 0 (НН) трансформатора с
независимыми «токовым» и «по-
тенциальным» контактами. Такая
конструкция позволяет выполнять
измерения по четырёхпроводной
схеме, компенсирующей длину из-
мерительных кабелей.
При однократном одновремен-
ном подключении кабелей к обмот-
кам ВН и НН измеряемого трансформатора возмож-
но автоматически определить группу соединений,
проверить коэффициент трансформации, измерить
сопротивление обмоток и выполнить размагничива-
ние трансформатора.
Одновременное подключение кабелей к обмот-
кам высокого и низкого напряжения позволяет ре-
ализовать «дуальный» метод измерения сопротив-
ления, особенно это важно для сокращения времени
измерения на трансформаторах с большой индук-
тивностью и схемой соединения обмотки низкого
напряжения типа «треугольник». За счёт протекания
тока по обмотке ВН намагничивание сердечника
трансформатора производится «эффективным то-
ком» в разы большим, чем ток намагничивания, про-
текающий по обмотке низкого напряжения.
Измеритель сопротивления обмоток МТО 300
обладает функцией «размагничивания» в автома-
тическом режиме трансформатора после выпол-
Панорама
ÄÈÀÃÍÎÑÒÈÊÀ
ВВ кабель,
25–30 м
Измерительный
кабель, 25–30 м
Измерительный
кабель, 25–30 м
ВН кабель, 25–30 м
НН кабель, 25–30 м
«КАБЕЛЬ-news», № 6, 2014, www.kabel-news.ru
20
нения измерений. Кроме того, перед проведением
опыта холостого хода (ХХ) трансформатора, на-
ходящегося в эксплуатации, необходимо размаг-
нитить его магнитопровод от остаточного намаг-
ничивания, возникающего вследствие внезапного
сброса питающего напряжения (отключение транс-
форматора от сети) и обрыва тока при его переходе
не через ноль.
Опыт ХХ проводится при напряжении 380/220 В.
При этом напряжение подаётся на обмотку НН, а
другие обмотки остаются свободными, т.е. к транс-
форматору подключается только один измеритель-
ный кабель на фазы а, в, с и 0. Все переключения
выполняются оператором программно, без коммута-
ции на трансформаторе.
Напряжение и ток короткого замыкания опреде-
ляются из опыта короткого замыкания, который про-
водится на низком напряжении (380, 220 В).
При проведении опыта короткого замыкания
трансформатор возбуждается со стороны обмот-
ки более высокого напряжения (ВН, СН), а обмотка
НН закорачивается. Эта операция выполняется на
крышке трансформатора. При испытании трёхфаз-
ных трансформаторов на обмотки подаётся трёх-
фазное напряжение, а измерение тока и напряжения
короткого замыкания производится на каждой фазе
прибором РММ-1.
ИСПЫТАНИЯ ИЗОЛЯЦИИ ВЫПРЯМЛЕННЫМ
НАПРЯЖЕНИЕМ ДО 70 КВ И НАПРЯЖЕНИЕМ
ПРОМЫШЛЕННОЙ ЧАСТОТЫ
ДО 100 КВ
Измерения выполняются установкой УИВ 100М,
высоковольтный трансформатор с элегазовой изо-
ляцией, максимальная испытательная мощность —
20 кВА. Обеспечивается последовательная разряд-
ка измерительной цепи через сопротивление и за-
земление при помощи автоматической штанги.
ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
Подготовка лаборатории к работе, мониторинг
систем безопасности, управление коммутаторами и
«сборка» схем измерения, включение/выключение
приборов выполняются программой LabTransControl.
Управление работой измерительных приборов,
обработка данных измерений, инженерные расчёты,
подготовка отчётов, архивирование — зона ответ-
ственности программы PowerDB.
Панорама
ÄÈÀÃÍÎÑÒÈÊÀ
Оригинал статьи: Электротехническая лаборатория «Астра-Megger»
Лаборатория представляет собой программно-аппаратный комплекс. Функциональная, структурная и конструктивная интеграции позволяют максимально эффективно использовать имеющиеся в составе лаборатории приборы.