2
Ежеквартальный
спецвыпуск
№
1(32),
март
2024
Константин
МЯГКИХ
,
заместитель
руко
во
-
дителя
—
главный
инженер
диагностичес
-
кого
центра
филиала
ПАО
«
Россети
Ленэнерго
» —
«
Санкт
-
Петербургские
высоковольтные
электрические
сети
»
Дмитрий
ИВАНОВ
,
д
.
т
.
н
.,
доцент
,
заведующий
кафедрой
«
Промышленная
электроника
»
ФГБОУ
ВО
«
Казанский
государственный
энергетический
университет
»
Визуализация
и
локализация
дефектов
изоляции
высоковольтного
оборудования
акустическим
методом
Методы
и
средства
контроля
В
современных
условиях
высокого
уровня
износа
элек
-
тросетевого
оборудования
оценка
его
технического
состо
-
яния
является
обязательным
и
неотъемлемым
требовани
-
ем
организации
его
надежной
эксплуатации
.
На
основании
результатов
обследования
высоковольтного
оборудова
-
ния
подстанций
различного
уровня
напряжений
с
помощью
визуально
-
акустического
дефектоскопа
предложены
крите
-
рии
оценки
уровня
разрядной
активности
для
дальнейшего
определения
технического
состояния
изоляции
.
Т
ехническое
обслуживание
и
ремонт
оборудования
электроэнергетики
с
учетом
фактического
технического
состояния
,
необходимость
экономии
бюджета
в
последние
годы
в
энергетике
заставляют
принимать
меры
,
направленные
на
увеличение
сроков
эксплуатации
различного
оборудо
-
вания
.
Решение
задачи
по
оценке
технического
состояния
электротехнического
оборудования
электрических
сетей
в
значительной
мере
связано
с
внедрением
эффективных
методов
инструментального
контроля
и
технической
диагностики
.
Основной
задачей
технического
диагностирования
является
обеспечение
без
-
опасности
,
функциональной
надежности
и
эффективности
работы
технического
объекта
,
а
также
сокращение
затрат
на
его
техническое
обслуживание
и
уменьше
-
ние
потерь
от
простоев
в
результате
отказов
и
преждевременных
выводов
в
ре
-
монт
.
В
связи
с
тем
,
что
различные
технические
объекты
и
системы
имеют
различ
-
ные
структуры
и
назначения
,
нельзя
ко
всем
системам
применять
один
и
тот
же
вид
технической
диагностики
.
Электрические
разряды
типичны
для
изоляционных
систем
в
высоковольт
-
ных
установках
из
-
за
постоянного
воздействия
высокого
напряжения
.
Согласно
ГОСТ
Р
55191-2012 (IEC 60270:2000) «
Методы
испытаний
высоким
напряжением
.
Изме
-
рение
частичных
разрядов
» [1],
частичные
разряды
(
ЧР
) —
это
локальные
электриче
-
ские
разряды
,
которые
лишь
частично
шунтируют
изоляцию
между
двумя
электрода
-
ми
.
ЧР
генерируются
:
на
неоднородных
участках
твердых
,
жидких
или
газообразных
изоляционных
систем
;
на
поверхностях
и
/
или
внутри
;
между
проводником
и
плаваю
-
щим
металлическим
элементом
.
ЧР
вызывают
преждевременное
старение
изоляции
3
Татьяна
ГАЛИЕВА
,
ассистент
кафедры
«
Теоретические
основы
электротехники
»
ФГБОУ
ВО
«
Казанский
государственный
энергетический
университет
»
Марат
САДЫКОВ
,
д
.
т
.
н
.,
профессор
,
заведующий
кафедрой
«
Теоретические
основы
электротехники
»
ФГБОУ
ВО
«
Казанский
государственный
энергетический
университет
»
Айдар
ВАГАПОВ
,
ассистент
кафедры
«
Промышленная
электроника
»
ФГБОУ
ВО
«
Казанский
государственный
энергетический
университет
»
[2–5],
так
как
вызывают
тепловые
,
механические
и
химические
процессы
.
Поэтому
необходимо
регистрировать
активность
частичных
разрядов
и
идентифицировать
их
источники
,
чтобы
предпринять
соответствующие
действия
до
того
,
как
произойдет
повреждение
изоляции
и
аварийная
ситуация
.
Хорошо
известно
,
что
ЧР
генерируют
излучение
ультрафиолетового
и
видимого
света
,
акустический
шум
,
импульсы
тока
,
вызывают
локальное
повышение
температуры
[3].
Поэтому
ЧР
обычно
обнаруживают
электромагнитными
методами
с
использованием
детекторов
напряжения
и
ЧР
радио
-
помех
,
антенн
УВЧ
и
УКВ
[6],
акустических
[7]
и
ультразвуковых
датчиков
[8],
оптиче
-
ских
[9]
и
инфракрасных
детекторов
[10]
или
детекторов
рентгеновского
излучения
[11, 12].
Для
локализации
источников
ЧР
применяют
специальные
методы
на
основе
математической
обработки
сигналов
с
нескольких
приемников
.
Коронный
разряд
—
это
разновидность
ЧР
,
образуется
только
в
сильно
неодно
-
родных
электрических
полях
и
генерируется
при
напряжениях
ниже
тех
,
которые
не
-
обходимы
для
полного
пробоя
.
Подобно
частичным
разрядам
,
коронные
разряды
ге
-
нерируют
ультрафиолетовый
и
видимый
свет
[13],
электромагнитное
и
акустическое
излучения
[3, 14].
Они
воздействуют
(
в
том
числе
химически
)
на
изоляцию
и
дру
-
гие
элементы
оборудования
,
приводя
к
их
изменению
.
Определение
негативного
воздействия
электрических
разрядов
на
изоляционные
материалы
,
использование
измерительного
оборудования
и
основные
методические
приемы
по
диагностиро
-
ванию
регламентируются
отечественными
и
зарубежными
стандартами
в
области
контроля
изоляции
на
основе
обнаружения
частичных
разрядов
[1, 15–17].
Акустические
методы
контроля
основаны
на
применении
упругих
колебаний
,
возбуждаемых
или
возникающих
в
объекте
контроля
(
ГОСТ
23829–85) [18].
На
се
-
годняшний
день
этот
метод
набирает
большую
популярность
,
так
как
он
позволяет
проводить
диагностику
оборудования
дистанционно
,
имеет
возможность
визуализи
-
ровать
дефекты
в
режиме
реального
времени
,
что
упрощает
процесс
диагностики
.
Акустический
метод
диагностики
применим
для
всего
оборудования
подстанций
:
силовых
трансформаторов
,
высоковольтных
вводов
и
изоляторов
,
силовых
высоко
-
вольтных
кабелей
,
токопроводов
,
кабельных
муфт
и
др
.
Заключительным
и
самым
важным
этапом
в
процессе
диагностики
оборудова
-
ния
является
оценка
критичности
и
стадии
развития
зарегистрированного
дефекта
,
остаточного
ресурса
оборудования
,
что
позволяет
осуществить
переход
от
плано
-
во
-
предупредительного
ремонта
на
подстанциях
к
ремонту
(
или
замене
)
по
факти
-
ческому
техническому
состоянию
.
Это
,
в
свою
очередь
,
позволяет
уменьшить
коли
-
чество
аварий
.
В
данной
статье
рассматривается
метод
акустической
диагностики
как
инстру
-
мент
технической
оценки
,
позволяющий
обнаружить
источники
частичных
разрядов
,
локализовать
дефект
или
источник
разрядной
активности
.
В
качестве
прибора
аку
-
стической
диагностики
используется
переносной
визуально
-
акустический
дефек
-
тоскоп
(
ВАД
),
который
регистрирует
ультразвуковые
источники
,
строит
амплитуд
-
но
-
фазовые
распределения
(
АФР
)
и
визуализирует
источник
на
видеоизображении
в
режиме
реального
времени
.
В
данной
статье
представлены
только
некоторые
важные
моменты
применения
ВАД
и
интерпретации
результатов
обследования
,
которые
помогут
специалистам
избежать
ложных
заключений
о
техническом
состоянии
оборудования
.
ВОЗМОЖНЫЕ
ПОМЕХИ
ПРИ
АКУСТИЧЕСКОМ
ОБСЛЕДОВАНИИ
И
СПОСОБЫ
ИХ
УСТРАНЕНИЯ
При
проведении
акустического
обследования
очень
важно
учитывать
такие
параме
-
тры
,
как
осадки
,
скорость
ветра
,
расстояние
до
объекта
,
акустическое
отражение
,
неэлектрический
шум
.
В
противном
случае
возможна
регистрация
несуществующих
дефектов
—
акустических
помех
,
вызывающих
некорректные
показания
диагности
-
ческого
оборудования
.
4
Ежеквартальный
спецвыпуск
№
1(32),
март
2024
Так
,
например
,
при
сильном
ветре
с
помощью
ВАД
был
зарегистрирован
дефект
на
вводе
(
рисунок
1
а
),
а
после
проведения
дополнительного
обследования
с
помощью
тепловизора
обнаружилось
,
что
это
нагрев
болтового
соединения
ввода
(
рисунок
1
б
).
Также
при
обследовании
дефектов
следует
отметить
,
что
часто
регистрируется
достаточно
мощный
«
неэлектри
-
ческий
»
шум
.
При
обследовании
высоковольтного
обору
-
дования
с
использованием
ВАД
источником
постороннего
шума
являются
механические
дефекты
агрегатов
. «
Неэлек
-
трический
»
шум
достаточно
просто
можно
отфильтровать
,
используя
амплитудно
-
фазовые
диаграммы
,
так
как
АФР
та
-
ких
источников
акустического
излучения
не
имеет
привязки
к
частоте
50
Гц
.
Например
,
на
рисунке
2
приведена
спектро
-
грамма
сигнала
электродвигателя
,
на
которой
присутствует
частота
15–30
кГц
,
которая
незначительно
модулирована
частотой
вращения
(
периодические
вертикальные
полосы
).
На
рисунке
3
представлена
механическая
неисправность
вентилятора
системы
охлаждения
трансформатора
,
что
так
-
же
является
неэлектрическим
шумом
.
ОСОБЕННОСТИ
ОБСЛЕДОВАНИЯ
СИЛОВЫХ
ТРАНСФОРМАТОРОВ
С
ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ
ВАД
Силовые
высоковольтные
трансформаторы
являются
ос
-
новным
узлом
в
системах
электроснабжения
и
одним
из
наиболее
дорогостоящих
элементов
системы
.
С
целью
недопущения
аварийных
ситуаций
возникают
следующие
задачи
:
определить
и
локализовать
зарождающиеся
де
-
фекты
в
трансформаторе
,
продлить
срок
эксплуатации
трансформатора
без
потери
надежности
и
,
соответствен
-
но
,
обеспечить
надежность
энергосистемы
.
В
силу
этого
актуальным
вопросом
становится
поиск
новых
подходов
и
методов
мониторинга
,
диагностики
,
оценки
состояния
,
технического
обслуживания
,
ремонта
и
продления
эксплуатации
трансформаторов
без
потери
устойчивости
и
надежности
электрических
сетей
.
Обследование
трансформатора
с
использованием
ВАД
с
целью
локализации
дефектов
и
измерения
уровня
раз
-
рядной
активности
является
вспомогательным
средством
оценки
его
состояния
и
исправности
в
работе
связанных
с
ним
систем
и
узлов
.
В
данной
статье
рассматривается
процесс
обследова
-
ния
силового
трансформатора
110
кВ
(
рисунок
4).
ВАД
уста
-
навливался
на
расстоянии
не
более
10
м
.
Обследование
элементов
силового
трансформатора
производится
со
всех
сторон
в
соответствии
с
планом
,
представленным
на
рисун
-
ке
5.
Когда
источник
разрядной
активности
локализован
,
со
-
храняется
снимок
,
содержащий
текущее
изображение
с
ка
-
меры
,
тепловую
карту
и
короткую
запись
самого
мощного
источника
УЗ
.
Рис
. 1.
Зарегистрированный
дефект
на
вводе
при
сильном
ветре
:
а
)
дефект
,
зарегистрированный
ВАД
;
б
)
дефект
,
зарегистриро
-
ванный
тепловизором
а
)
Рис
. 2.
Механический
дефект
электродвигателя
(
акустический
сигнал
имеет
неэлектрическую
природу
,
уровень
УЗ
— 45,1
дБ
)
Рис
. 3.
Механическая
неисправность
вентилятора
системы
охлаждения
трансформатора
б
)
Методы
и
средства
контроля
5
В
процессе
обследования
силовых
трансформаторов
с
использованием
ВАД
возникают
ситуации
,
когда
прибор
лока
-
лизует
источник
разрядной
активности
на
поверхности
бака
(
рисунки
4
и
6).
При
наличии
таких
источников
УЗ
необходимо
убедиться
,
что
локализованный
источник
не
является
отражением
расположенных
рядом
с
обследуемым
трансформатором
источников
УЗ
.
Поэтому
при
наличии
источника
раз
-
рядной
активности
внутри
бака
силового
трансформатора
можно
с
помощью
ВАД
локализовать
отраженный
сигнал
от
вну
-
тренних
дефектов
на
поверхности
бака
.
При
наличии
такого
сигнала
следует
обра
-
тить
внимание
на
обследуемый
трансфор
-
матор
и
провести
дополнительное
обсле
-
дование
другими
методами
.
ЛОКАЛИЗАЦИЯ
ДЕФЕКТОВ
И
ИЗМЕРЕНИЯ
УРОВНЯ
РАЗРЯДНОЙ
АКТИВНОСТИ
В
ТОКОПРОВОДАХ
С
ЛИТОЙ
(
ТВЕРДОЙ
)
ИЗОЛЯЦИЕЙ
6–35
КВ
Важным
элементом
токопроводов
являют
-
ся
соединительные
муфты
.
При
обследовании
токопроводов
с
ли
-
той
(
твердой
)
изоляцией
6–35
кВ
(
рису
-
нок
7)
с
использованием
ВАД
с
целью
локализации
дефектов
и
измерения
уровня
разрядной
активности
основное
внимание
следует
обращать
на
источ
-
ники
УЗ
на
соединительных
муфтах
(
ри
-
сунок
8).
Дефекты
могут
возникать
из
-
за
ослабления
контактных
соединений
и
де
-
фектов
пружины
.
Рис
. 4.
Силовой
трансформатор
110
кВ
(
расстояние
— 1,5
м
,
уровень
УЗ
— 19,7
дБ
)
Рис
. 6.
Наблюдение
тепловой
карты
источника
УЗ
на
поверхности
бака
силового
трансформатора
Рис
. 5.
План
обследования
трансформатора
,
вид
сверху
(1 —
бак
, 2 —
ВАД
)
2
≤
10
м
1
6
Ежеквартальный
спецвыпуск
№
1(32),
март
2024
На
рисунке
8
приведен
пример
локализованного
де
-
фекта
,
возникшего
из
-
за
неправильного
монтажа
муфты
токопровода
.
Пружина
(
позиция
7
на
рисунке
7)
лежала
на
экране
муфты
и
в
процессе
работы
токопровода
издавала
акустический
шум
.
ЛОКАЛИЗАЦИЯ
ДЕФЕКТОВ
В
СИЛОВЫХ
КАБЕЛЬНЫХ
ЛИНИЯХ
И
КАБЕЛЬНОЙ
АРМАТУРЕ
Важным
и
необходимым
элементом
любой
кабельной
линии
является
кабельная
арматура
,
в
том
числе
соединительные
и
концевые
муфты
.
В
кабельных
муфтах
чаще
всего
имеет
место
фактор
некачественного
монтажа
,
и
могут
быть
выяв
-
лены
развившиеся
в
КЛ
дефекты
.
По
статистике
(
рисунок
9)
основными
причинами
выхода
из
строя
кабельных
линий
яв
-
ляются
концевые
и
соединительные
муфты
[19–21].
Муфты
имеют
достаточно
сложную
конструкцию
,
в
ко
-
торую
входят
компоненты
кабеля
(
рисунок
10),
содержат
основную
изоляцию
и
внешнюю
оболочку
(
изоляционный
Рис
. 7.
Токопровод
с
литой
изоляцией
(1 —
токоведущая
шина
, 2 —
полупроводящие
слои
, 3 —
литая
изоляция
, 4 —
слой
заземления
,
5 —
контакты
, 6 —
шинные
компенсаторы
, 7 —
пружина
):
а
)
конструкция
секции
токопровода
;
б
)
конструкция
муфты
токопровода
3
2 4
1
5
3
5
7
6
1
2
3
4 5 6
7
8
Рис
. 8.
Муфта
токопровода
с
литой
изоляцией
(
уровень
УЗ
— 16,8
дБ
,
расстояние
— 1
м
,
напряжение
— 6
кВ
)
Рис
. 9.
Причины
аварий
и
повреждений
кабельных
линий
различного
класса
напряжения
(
по
классификации
МЭК
)
Класс
напряжения
— 161–500
кВ
Класс
напряжения
— 36–160
кВ
Класс
напряжения
—
до
35
кВ
Кабель
16,7%
Кабель
56,2%
Кабель
7,3%
Соединительные
муфты
12,5%
Соединительные
муфты
36,6%
Сращивание
кабелей
37,1%
Концевые
муфты
58,3%
Концевые
муфты
31,7%
Концевые
муфты
5,6%
Неизвестные
причины
12,5%
Неизвестные
причины
1,1%
Неизвестные
причины
12,5%
Рис
. 10.
Основные
элементы
кабеля
с
изоляцией
из
сшитого
полиэтилена
: 1 —
многопроволочная
уплотненная
токопроводя
-
щая
жила
, 2 —
внутренний
экструдированный
полупроводящий
слой
, 3 —
изоляция
из
сшитого
полиэтилена
, 4 —
внешний
экструдированный
полупроводящий
слой
, 5 —
разделительный
слой
из
водоблокирующей
ленты
, 6 —
медный
экран
, 7 —
защит
-
ный
покров
, 8 —
наружный
кожух
а
)
б
)
Методы
и
средства
контроля
7
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
14
13
и
защитный
слой
),
а
также
прочие
элементы
(
токоведущая
жила
,
экран
,
и
т
.
д
.).
Концевые
заделки
являются
устрой
-
ством
,
соединяющим
кабели
с
электрическими
аппарата
-
ми
внутренней
установки
.
Надежность
и
эффективность
работы
кабельной
арматуры
во
многом
определяются
ее
конструкцией
и
технологией
монтажа
,
используемыми
изоляционными
материалами
и
средствами
выравнива
-
ния
электрического
поля
.
Обследование
силовых
кабельных
линий
и
кабель
-
ной
арматуры
с
использованием
ВАД
позволяет
выявить
источники
разрядной
активности
и
дефекты
на
начальной
стадии
развития
.
Дефекты
разделки
кабеля
и
кабельной
Рис
. 11.
Концевая
муфта
КЛ
(
дефекты
определены
с
помощью
ВАД
):
а
)
напряжение
220
кВ
(
уровень
УЗ
— 15,2
дБ
,
расстояние
—
10
м
);
б
)
напряжение
110
кВ
(
уровень
УЗ
— 4,2
дБ
)
арматуры
,
пробои
изоляции
кабеля
создают
локальные
источники
УЗ
,
которые
локализуются
с
помощью
ВАД
.
Во
время
обследования
концевой
муфты
КЛ
220
кВ
(
рисунок
11)
с
помощью
ВАД
был
обнаружен
источник
ультра
звука
вблизи
разделки
высоковольтного
кабеля
(
рисунок
12),
дефект
был
зафиксирован
дефектоскопом
как
разряды
аварийного
уровня
.
Рассмотрев
конструкцию
концевой
муфты
кабельной
линии
(
рисунок
12)
видно
,
что
дефект
определяется
в
раз
-
делке
высоковольтного
кабеля
в
области
стресс
-
конуса
.
Обследование
силовых
кабельных
линий
и
кабель
-
ной
арматуры
с
использованием
ВАД
с
целью
локализа
-
ции
дефектов
и
измерения
уровня
разрядной
активности
позволяет
выявить
на
начальной
стадии
развития
очаги
разрушения
изоляции
в
сухих
разделках
кабелей
.
ИНТЕРПРЕТАЦИЯ
РЕЗУЛЬТАТОВ
В
ходе
проведения
обследования
высоковольтного
обо
-
рудования
подстанций
была
получена
база
зарегистри
-
рованных
дефектов
различного
рода
,
АФР
импульсов
частичных
разрядов
(
рисунок
13).
АФР
импульсов
частичных
разрядов
показывают
связь
между
моментом
возникновения
частичных
раз
-
рядов
и
фазой
приложенного
переменного
напряжения
.
Чтобы
определить
тип
частичного
разряда
,
процесс
из
-
мерения
должен
быть
синхронизирован
с
фазой
опорного
напряжения
.
Чаще
всего
разряды
происходят
в
областях
роста
приложенного
сетевого
напряжения
как
на
положитель
-
ной
полуволне
синусоиды
,
так
и
на
отрицательной
.
На
основе
анализа
фазовых
зон
распределения
импульсов
строится
базовая
экспертная
диагностика
и
определяет
-
ся
тип
дефекта
в
изоляции
,
который
является
источником
частичных
разрядов
.
На
рисунке
13
представлены
типовые
АФР
для
раз
-
ных
типов
источников
разрядной
активности
,
получен
-
ные
с
помощью
визуально
-
акустического
дефектоскопа
:
поверхностный
частичный
разряд
,
положительный
ко
-
Рис
. 12.
Конструкция
концевой
муфты
кабельной
линии
:
1 —
наконечник
, 2 —
защит
ный
кожух
, 3 —
стакан
, 4 —
крышка
,
5 —
компаунд
, 6 —
композит
-
ный
изолятор
, 7 —
разделка
высоковольтного
кабеля
,
8 —
стресс
-
конус
, 9 —
центри
-
рующее
кольцо
, 10 —
центри
-
рующий
стакан
, 11 —
плита
основания
, 12 —
уголок
заземле
-
ния
, 13 —
патрубок
, 14 —
ввод
оптоволокна
8
Ежеквартальный
спецвыпуск
№
1(32),
март
2024
ронный
разряд
,
отрицательный
коронный
разряд
,
разряд
с
плавающим
потенциалом
(
плавающий
ЧР
).
На
основе
полученной
базы
обследования
высоковольт
-
ного
оборудования
были
определены
критерии
оценки
ре
-
зультатов
разрядной
активности
по
трем
уровням
:
разряды
низкого
уровня
,
среднего
и
аварийного
(
таб
лица
1).
При
оценке
состояния
изоляции
в
соответствии
со
степенью
интенсивности
разрядов
следует
приводить
из
-
Рис
. 13.
Типовые
АФР
для
разных
типов
источников
разрядной
активности
,
полученные
с
помощью
визуально
-
акустического
дефектоскопа
Амплитуда
Время
,
мс
Поверхностный
частичный
разряд
0
5
10
15
20
Амплитуда
Время
,
мс
Положительный
коронный
разряд
Положительный
Отрицательный
0
5
10
15
20
Время
,
мс
Амплитуда
Разряд
с
плавающим
потенциалом
(
плавающий
ЧР
)
0
5
10
15
20
Время
,
мс
Амплитуда
Отрицательный
коронный
разряд
Отрицательный
пик
напряжения
0
5
10
15
20
меренные
с
помощью
ВАД
значения
уровня
сигнала
УЗ
зарегистрированного
источника
разрядной
активности
к
расстоянию
в
1
м
по
формуле
:
L
p
=
L
(
r
) + 20 ·
lg
(
r
/
r
0
), (1)
где
L
p
—
уровень
звуковой
мощности
источника
при
r
0
= 1
м
;
L
(
r
) —
полученный
уровень
звуковой
мощности
с
помощью
ВАД
;
r
—
расстояние
,
на
котором
проводилось
измерение
.
Табл
. 1.
Критерии
оценки
результатов
разрядной
активности
в
высоковольтном
оборудовании
(
корона
,
поверхностные
частичные
разряды
),
полученные
бесконтактно
с
использованием
ВАД
Уровень
индикации
Степень
интенсивности
разрядов
Уровень
,
дБ
Характеристика
состояния
изоляции
Помехи
На
уровне
чувствительности
датчиков
0–5
Соответствует
нормальному
состоянию
изоляции
.
Первый
Разряды
низкого
уровня
5–20
При
локализации
источника
разрядной
активности
определяется
как
начальный
дефект
.
Необходим
контроль
динамики
развития
разрядного
процесса
.
Второй
Разряды
среднего
уровня
20–30
Соответствует
наличию
развившегося
дефекта
изоляции
,
незначительно
влияющего
на
надеж
-
ность
и
не
требующего
срочного
ремонта
.
Требу
-
ется
учащенный
контроль
развития
разрядного
процесса
,
проведение
дополнительных
испытаний
и
других
диагностических
процедур
во
время
про
-
ведения
текущего
ремонта
.
Третий
Разряды
аварийного
уровня
более
30
Соответствует
наличию
аварийного
дефекта
изоляции
.
Организация
незамедлительного
вывода
оборудования
из
работы
для
проведения
ремонт
-
ных
работ
.
Методы
и
средства
контроля
9
ЛИТЕРАТУРА
1.
ГОСТ
Р
55191-2012 (IEC 60270:2000).
Методы
испыта
-
ний
высоким
напряжением
.
Измерение
частичных
раз
-
рядов
. URL: https://docs.cntd.ru/document/1200103903.
2.
Дхомовская
Л
.
Х
.,
Ларионов
В
.
П
.,
Пинталь
Ю
.
С
.
и
др
.
Техника
высоких
напряжений
.
М
:
Энергия
, 1976. 488
с
.
3.
Вдовико
В
.
П
.
Частичные
разряды
в
диагностировании
высоковольтного
оборудования
.
Новосибирск
:
Наука
,
2007. 155
с
.
4.
Кучинский
Г
.
С
.
Частичные
разряды
в
высоковольтных
конструкциях
.
Л
.:
Энергия
.
Ленингр
.
отделение
, 1979.
224
с
.
5.
Сви
П
.
М
.
Измерение
частичных
разрядов
в
изоляции
оборудования
высокого
напряжения
энергосистем
.
М
.:
Энергия
, 1977. 199
с
.
6.
Галиева
Т
.
Г
.,
Иванов
Д
.
А
.,
Садыков
М
.
Ф
.,
Андреев
Н
.
К
.,
Хамидуллин
И
.
Н
.
Метод
и
устройство
диагностики
состояния
высоковольтных
изоляторов
на
основе
непрерывной
регистрации
пространственного
уровня
электромагнитного
излучения
частичных
разрядов
//
Известия
высших
учебных
заведений
.
Проблемы
энергетики
, 2022,
т
. 24,
№
4.
С
. 165–177.
7.
Иванов
Д
.
А
.,
Галиева
Т
.
Г
.,
Голенищев
-
Кутузов
А
.
В
.,
Са
-
дыков
М
.
Ф
.,
Калимуллин
Р
.
И
.,
Семенников
А
.
В
.
Детек
-
тирование
акустических
сигналов
частичных
разрядов
на
дефектах
изоляционного
оборудования
//
Омский
научный
вестник
, 2021,
№
6(180).
С
. 48–55.
8.
Калинчук
Ю
.
А
.,
Второва
Л
.
В
.,
Калинчук
Ф
.
А
.
Устройство
ультразвукового
контроля
высоковольтных
изолято
-
ров
под
напряжением
.
Патент
на
полезную
модель
№
RU 59258 U1.
Заявка
2006129500/22, 14.08.2006,
опубл
. 10.12.2006.
9. Biswas S., Koley C., Chatterjee B., Chakravorti S.
A methodology for identi
fi
cation and localization of
partial discharge sources using optical sensors. IEEE
Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation, 2012,
vol. 19, no. 1, pp. 18-28.
10.
Зарипова
А
.
Д
.,
Зарипов
Д
.
К
.,
Усачев
А
.
Е
.
Критерии
вы
-
явления
дефектов
оборудования
для
тепловизионной
системы
контроля
электрической
подстанции
//
Изве
-
стия
высших
учебных
заведений
.
Проблемы
энергети
-
ки
, 2017,
т
. 19,
№
5–6.
С
. 51–57.
11. Nagi L.; Koziol M.; Wotzka D. Analysis of the spectrum
of electromagnetic radiation generated by electrical
discharges. IET Science, Measurement & Technology,
2019, vol. 13, no. 6, pp. 812-817.
12. Ivanov D.A., Sadykov M.F., Yaroslavsky D.A., Golenishchev-
Kutuzov A.V., Galieva T.G. Non-Contact Methods for High-
Voltage Insulation Equipment Diagnosis during Operation.
Energies, 2021, vol. 14, no. 18, p. 5670.
13. Riba J.-R., Moreno-Eguilaz M., Boizieau M., Ibrayemov T.
Performance Evaluation of Solar-Blind Gas-Filled Sensors
to Detect Electrical Discharges for Low-Pressure Aircraft
Applications. Sensors, 2022, vol. 22, no. 2, p. 492.
14. Ilkhechi H.D., Samimi M.H. Applications of the Acoustic
Method in Partial Discharge Measurement: A Review.
IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation,
2021, vol. 28, no. 1, pp. 42-51.
15. IEC TS 62478: 2016 High voltage test techniques –
Measurement of partial discharges by electromagnetic
and acoustic methods. URL: https://docs.cntd.ru/
document/440140845.
16.
СТО
56947007-29.180.01.207-2015.
Методика
измере
-
ния
частичных
разрядов
в
маслобарьерной
изоляции
силового
трансформаторного
оборудования
. URL:
https://docs.cntd.ru/document/1200129367.
17.
СТО
56947007-29.240.003-2008.
Методические
ука
-
зания
по
дистанционному
оптическому
контролю
изоляции
воздушных
линий
электропередачи
и
рас
-
пределительных
устройств
переменного
тока
напря
-
жением
35–1150
кВ
. URL: https://docs.cntd.ru/docu ment/
1200088717.
18.
ГОСТ
23829-85.
Контроль
неразрушающий
акустиче
-
ский
. URL: https://docs.cntd.ru/document/1200007111.
19.
Зацепин
А
.
Ф
.
Акустический
контроль
.
Уч
.
пособие
.
Екатеринбург
:
Изд
-
во
Уральского
университета
, 2016.
211
с
.
20. Hampton N. Medium voltage cable system issues. Chap-
ter 2. University System of Georgia, Institute of Technology
NEETRAC. National Electric Energy Testing, Research and
Application Center. Georgia Tech Research Corporation,
February 2016. 29 p.
21. Hampton N. HV and EHV cable system aging and testing
issues. Chapter 3. University System of Georgia, Institute
of Technology NEETRAC. National Electric Energy Testing,
Research and Application Center. Georgia Tech Research
Corporation, February 2016. 19 p.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
По
результатам
обследования
высоковольтного
оборудова
-
ния
подстанций
с
использованием
визуально
-
акустического
дефектоскопа
на
наличие
дефектов
разработаны
критерии
оценки
уровней
разрядной
активности
в
высоковольтном
оборудовании
(
корона
,
поверхностные
частичные
разряды
).
В
данной
статье
рассмотрены
некоторые
важные
моменты
и
подходы
проведения
диагностики
с
применением
ВАД
,
ко
-
торые
помогут
специалистам
избежать
ложных
заключений
о
техническом
состоянии
оборудования
,
учесть
возможные
помехи
при
акустическом
обследовании
и
определить
спо
-
собы
их
устранения
.
Оригинал статьи: Визуализация и локализация дефектов изоляции высоковольтного оборудования акустическим методом
В современных условиях высокого уровня износа электросетевого оборудования оценка его технического состояния является обязательным и неотъемлемым требованием организации его надежной эксплуатации. На основании результатов обследования высоковольтного оборудования подстанций различного уровня напряжений с помощью визуально-акустического дефектоскопа предложены критерии оценки уровня разрядной активности для дальнейшего определения технического состояния изоляции.
