Решение проблем измерения тока утечки

Page 1
background image

Page 2
background image

124

Н

есложный

 

расчёт

 

показы

-

вает

что

 

при

 

паразитной

 

ёмкости

 

всего

 10 

пФ

  (

ре

-

ально

 

это

 2—3 

метра

 

про

-

вода

и

 

напряжении

 100 

кВ

 

ток

 

утечки

 

будет

 0,3 

мА

Это

 

уже

 

впол

-

не

 

сопоставимо

 

с

 

нормами

 

испы

-

таний

 

некоторых

 

объектов

Реально

 

же

 

паразитный

 

ток

 

утечки

 

получа

-

ется

 

во

 

много

 

раз

 

больше

Так

при

 

испытании

 

ограничителей

 

перена

-

пряжения

 

с

 

помощью

 

высоковольт

-

ной

 

лаборатории

 

трасса

 

длиной

 

по

-

рядка

 30 

м

 

провода

 

на

 

высоте

 2 

м

 

Решение проблем 

измерения тока утечки

При высоковольтных испытаниях на переменном токе весьма проблематично из-
мерить ток утечки испытуемого объекта. Все встроенные в испытательную установ-
ку приборы показывают суммарный ток утечки самого объекта и паразитный ём-
костной ток трассы присоединения объекта. Насколько он велик? 

Антон АМЕЛИН,

 Аркадий БРОВКИН, Алексей ШИРОКОВ, ООО «БрисЭнерго»

от

 

земли

 

и

 

испытательном

 

напря

-

жении

 100 

кВ

 

давала

 

собственную

 

утечку

 10—12 

мА

А

 

нормы

 

на

 

утеч

-

ку

 

ограничителей

 

были

 6 

мА

Прихо

-

дилось

 

сначала

 

прокладывать

 

трас

-

су

потом

 

измерять

 

ток

не

 

присое

-

диняя

 

ограничитель

затем

 

вместе

 

с

 

ним

 

высчитывать

 

разницу

Так

 

как

 

размеры

 

ограничителей

 

перена

-

пряжения

 

значительны

 

и

 

работы

 

ве

-

дутся

 

на

 

высоте

а

 

ток

 

утечки

 

зави

-

сит

 

от

 

положения

 

провода

 

и

 

погод

-

ных

 

условий

то

 

это

 

очень

 

трудоём

-

кое

 

занятие

Первое

что

 

приходит

 

в

 

голову

 — 

взять

 

обычный

 

цифровой

 

тестер

 

и

 

под

-

весить

 

его

 

непосред

-

ственно

 

у

 

объек

-

та

то

 

есть

 

из

-

мерять

 

на

 

высокой

 

стороне

или

если

 

объект

 

можно

 

отсоединить

 

от

 

земли

вклю

-

чить

 

тестер

 

в

 

разрыв

 

заземления

Но

 

здесь

 

возникают

 

ещё

 

две

 

про

-

блемы

Первая

 — 

это

 

сложность

 

счи

-

тывания

 

показаний

На

 

безопас

-

ном

 

расстоянии

 

прочитать

 

показа

-

ния

 

жидкокристаллического

 

дис

-

плея

 

очень

 

сложно

а

 

в

 

условиях

 

плохого

 

освещения

 — 

просто

 

невоз

-

можно

Вторая

 

проблема

 

заключа

-

ется

 

в

 

том

что

 

в

 

режиме

 

автомати

-

ческого

 

переключения

 

диапазона

 

тестер

 

обычно

 

выходит

 

из

 

строя

 — 

пробиваются

 

внутренние

 

ключи

 

прибора

 

высоким

 

напряжением

У

 

нас

 

сгорали

 

все

 — 

и

 

дешёвые

 «

без

-

ымянные

 

китайцы

», 

и

 

дорогие

 

фирм

 

APPA 

и

 GDM. 

Если

 

попытаться

 

зара

-

нее

 

вручную

 

установить

 

требуемый

 

диапазон

 

измерения

то

 

тогда

 

или

 

не

 

обеспечивается

 

нужная

 

разрешаю

-

щая

 

способность

 

измерения

или

 

прибор

 

всё

 

равно

 

выходит

 

из

 

строя

 

при

 

пробое

 

объекта

Неплохим

 

ре

-

шением

 

может

 

быть

 

использова

-

ние

 

прибора

 

ИТВ

 140. 

Он

 

име

-

ет

 

выносной

 

высоковольтный

 

блок

который

 

находится

 

непосредственно

 

у

 

объ

-

екта

и

 

пульт

 

оператора

Связь

 

между

 

ними

 

про

-

исходит

 

по

 

радиокана

-

лу

Но

 

его

 

использо

-

вание

 

также

 

не

 

об

-

ходится

 

без

 

недостат

-

ков

Во

-

первых

отно

-

сительно

 

небольшой

 

динамический

 

диапа

-


Page 3
background image

125

№ 6 (9), ноябрь-декабрь, 2011

Параметр

 

сравнения

Универсальный

 

тестер

ИТВ

 140

Миллиамперметр

ПИТОК

100

Динамический

 

диапазон

Практически

 

не

 

ограничен

 

в

 

зависимости

 

от

 

модели

варианта

 —

3, 9, 30 

мА

От

 10 

мкА

 

до

 100 

мА

Индикация

ЖКИ

Выносной

 

пульт

Светодиодный

 

индикатор

Надёжность

Низкая

 

Высокая

 

Высокая

 

Измерение

 

истинного

 

действующего

 

значения

Только

 

в

 

дорогих

 

моделях

Есть

 

Есть

Максимально

 

безопасное

 

расстояние

3—4 

метра

зависит

 

от

 

модели

До

 10 

м

ограничено

 

радиоканалом

Без

 

ограничений

Связь

 

с

 

компьютером

Нет

Есть

 

В

 

перспективе

Цена

 

Зависит

 

от

 

модели

обычно

 

низкая

 

Высокая

 

Низкая

 

Табл

Сравнительная

 

характеристика

 

приборов

 

для

 

измерения

 

тока

 

утечки

Рис

. 1  

Внешний

 

вид

 

прибора

ООО

 «

БрисЭнерго

» 

124489, 

г

Москва

Зеленоград

Панфиловский

 

проспект

д

. 10 

Тел

. +7 (499) 732-22-03, 734-96-39

mail@bris.ru, www.bris.ru 

Рис

. 2 

Функциональная

 

схема

 

миллиамперметра

зон

 

измерения

Сейчас

 

предлагается

 

модели

 

с

 

максимальным

 

током

 

3,9 

и

 30 

мА

Часто

 

приходится

 

по

-

купать

 

два

 

варианта

И

 

второй

 

недо

-

статок

 — 

высокая

 

цена

Итак

появилась

 

необходимость

 

иметь

 

переносной

 

миллиампер

-

метр

который

 

позволяет

 

считывать

 

показания

 

на

 

расстоянии

имеет

 

ши

-

рокий

 

диапазон

 

измерения

а

 

также

 

невысокую

 

стоимость

Такой

 

прибор

 

мы

 

разрабатывали

 

для

 

собственных

 

нужд

а

 

потом

 

подготовили

 

и

 

коммер

-

ческий

 

образец

 (

рис

. 1).

Назвали

 

его

 

Переносной

 

Изме

-

ритель

 

Тока

  (

ПИТОК

). 

Проблему

 

без

-

опасного

 

считывания

 

мы

 

решили

 

следующим

 

образом

Во

-

первых

применили

 

светодиодные

 

инди

-

каторы

 

большого

 

размера

  (

высо

-

та

 

цифры

 30 

мм

). 

Их

 

легко

 

видно

 

с

 

расстояния

 5—6 

метров

 

и

 

в

 

темно

-

те

Во

-

вторых

наш

 

прибор

 

запоми

-

нает

 

максимальное

 

значение

 

тока

 

за

 

время

 

измерения

поэтому

 

опе

-

ратор

 

может

 

находиться

 

на

 

любом

 

безопасном

 

расстоянии

 

от

 

объекта

Диапазон

 

измерения

 — 

от

 10 

мкА

 

до

 

100 

мА

 

с

 

автоматической

 

безраз

-

рывной

 

коммутацией

 

поддиапазо

-

нов

 

измерения

Разрешающая

 

спо

-

собность

 — 1 

мкА

 

при

 

измерении

 

тока

 

до

 1 

мА

 

и

 100 

мкА

 — 

при

 

изме

-

рении

 

тока

 100 

мА

Измеряет

 

истин

-

ное

 

действующее

 

значение

 

тока

 (true 

rms). 

Относительная

 

погрешность

 

из

-

мерения

 

не

 

ниже

 2% + 3 

ед

м

.

р

Пи

-

тание

 

от

 

аккумуляторов

В

 

перспекти

-

ве

 

этот

 

прибор

 

будет

 

дополнен

 

радио

-

каналом

 

и

 

интерфейсом

 

связи

 

с

 

ком

-

пьютером

.

На

 

рис

. 2 

показана

 

функциональ

-

ная

 

схема

 

миллиамперметра

Рабо

-

тает

 

он

 

следующим

 

образом

Блок

 

датчиков

 

тока

 

преобразует

 

входной

 

ток

 

в

 

нормируемое

 

напряжение

ве

-

личина

 

которого

 

не

 

превышает

 

мак

-

симальное

 

входное

 

напряжение

 

аналого

-

цифрового

 

преобразовате

-

ля

Преобразование

 

тока

 

осущест

-

вляется

 

без

 

коммутации

 

каких

-

либо

 

элементов

поэтому

 

при

 

переключе

-

нии

 

диапазона

 

не

 

происходит

 

раз

-

рыва

 

тока

 

измеряемой

 

цепи

Мно

-

гоканальный

 

АЦП

 

совместно

 

с

 

бло

-

ком

 

обработки

 

сигнала

 

автоматиче

-

ски

 

выбирает

 

нужный

 

предел

 

изме

-

рения

 

тока

В

 

блоке

 

обработки

 

сигна

-

ла

 

вычисляется

 

среднеквадратичное

 

значение

 

измеряемого

 

тока

которое

 

далее

 

поступает

 

на

 

блок

 

индикации

Оператор

 

может

 

выбрать

 

один

 

из

 

следующих

 

режимов

 

работы

 

прибо

-

ра

Первый

 

режим

 

непрерывного

 

из

-

мерения

В

 

этом

 

режиме

 

прибор

 

по

-

казывает

 

текущее

 

значение

 

измеря

-

емого

 

тока

Второй

 

режим

 

наиболь

-

шего

 

значения

 

тока

В

 

этом

 

режиме

 

прибор

 

запоминает

 

наибольшее

 

зна

-

чение

 

измеряемого

 

тока

 

и

 

индициру

-

ет

 

его

пока

 

оператор

 

не

 

сбросит

 

это

 

значение

Сброс

 

показаний

 

осущест

-

вляется

 

с

 

помощью

 

кнопки

Ниже

 

приводится

 

сравнительная

 

характеристика

 

различных

 

прибо

-

ров

 

для

 

измерения

 

тока

 

утечки

 (

см

таблицу

).

на

 

правах

 

рекламы


Читать онлайн

При высоковольтных испытаниях на переменном токе весьма проблематично измерить ток утечки испытуемого объекта. Все встроенные в испытательную установку приборы показывают суммарный ток утечки самого объекта и паразитный емкостной ток трассы присоединения объекта. Насколько он велик?

Поделиться:

«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» № 3(72), май-июнь 2022

От НИОКР до промышленной эксплуатации: новая разработка ПАО «Россети Ленэнерго» успешно интегрирована в ССПИ ОМП «ИНБРЭС»

Цифровая трансформация / Цифровые сети / Цифровая подстанция Воздушные линии Диагностика и мониторинг
Спецвыпуск «Россети» № 2(25), июнь 2022

Программный комплекс для мониторинга, оптимизации и визуализации структуры противоаварийной автоматики — ПК «ПАУК»

Цифровая трансформация / Цифровые сети / Цифровая подстанция Релейная защита и автоматика Диагностика и мониторинг
ПАО «Россети Кубань»
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение»