Введение к работе
Актуальность темы
Надежность работы электроэнергетической системы, зависит от іботоспособности средств защиты от перенапряжений (вентильных разрядников !Р) и нелинейных ограничителей перенапряжений (ОПН)). Данные аппараты шолняют важную функцию, защищая от грозовых и коммутационных ренапряжений остальное оборудование распредустройств. Отказ в работе «дств защиты от перенапряжений ведет к материальным потерям несоизмеримо шьшими чем стоимость самого защитного аппарата, так как при этом івреждаетея защищаемое им оборудование и, что более важно, нарушается ектроснабжение потребителей.
В настоящее время возрастает вероятность аварийных повреждений в виду го, что большинство вентильных разрядников установлено в сетях более 25 лет му назад, поэтому эти аппараты исчерпали свой ресурс по защитным свойствам, то же время, качество предлагаемых отечественных ограничителей ;ренапряжсния оставляет желать лучшего, а высококачестветшыс ограничители рубежных производителей имеют сравнительно высокую стоимость. Все это ляется сдерживающими факторами при замене вентильных разрядников на линейные ограничители перенапряжений. В последнее время, наблюдается нденция к переходу от традиционных методов контроля и диагностики юрудования к методам неразрушающего контроля, когда оборудоваїшс в юцессе обследований не подвергается экстремальным воздействиям, ттролируется преимущественно под рабочим напряжением, т.е. без вывода юрудования из работы. Это позволяет сократить время простоя оборудования и >тери связанные с его отключением, а так же повышает достоверность контроля, к как оборудование, в ходе диагностики, находится под воздействием всех сплуатационных факторов.
Перечисленные причины определяют проблему качествешгой оценки стояния средств защиты от перенапряжений, а появление современных шборов инфракрасной техники (тепловизоров), позволяющих дистанционно, с ісокой точностью определять температуру элементов электрооборудовашш, крывает новые возможности для диагностики этих аппаратов. В то же время, в ілу целого ряда причин, многие проблемы методического обеспечения пловизиониого контроля силового электрооборудования все еще не решены.
Данная диссертационная работа направлена на решение выше :речислеішьіх проблем, возникающих при тешювизиошюм контроле ектрооборудования, на примере одного из наиболее сложных, с точки зрения пловизиониого контроля, виде оборудования: средств защиты от :ренапряжсний.
Цель работы
Определетше простых и эффективных методов диагностики состояния іедств защиты от перенапряжений и получение закономерностей,
характеризующих электрофизические процессы в данном оборудовании помощью математических методов.
В связи с этим решены следующие задачи:
Проведен анализ общих проблем тепловизионной диагностш электрооборудования.
Выполнен анализ электрических и конструктивных характеристі средств защиты от перенапряжений для формирования общих подходов вопросам их диагностики.
Выполнены расчеты, позволяющие получить функционалыи закономерности, характеризующие процессы в ВР (ОПН), на осної анализа статистических данных тепловизионного контроля средств защит от перенапряжений.
Проведен анализ тепловыделений в ВР (ОПН) при различных вид; дефектов данного оборудования.
Проведен анализ влияния погрешности измерения температуры і расчетное распределение напряжения по элементам ВР (ОПН).
Предложена методика диагностики средств защиты < перенапряжений приборами инфракрасной техники на осно многофакторного анализа данных, полученных в ходе тспловизионно контроля.
Методы исследований
Методы математической статистики, методы математического физического моделирования, численные методы расчета систем нелинейні уравнений, адаптированные к использованию ЭВМ.
Научная новизна
Описаны и систематизированы общие принципы тепловизионні диагностики, ее проблемы и пути их решения.
Разработана методика принятия заключения о состоянии средств защиты перенапряжений на основе многофакторного анализа дшщых тспловизионно контроля.
Улучшена существующая, основанная только на расчете распределен напряжения по элементам ВР (ОПН), методика оценки средств защиты перенапряжений приборами инфракрасной техники.
Предложены дополнительные критерии оценки состояния средств защи-от перенапряжений по результатам их тенловизионной диагностики.
Практическая ценность
Сформулированы общие требования к инфракрасной технш используемой для тепловизионной диагностики средств защиты перенапряжений.
Даны практические рекомендации по повышению степени достоверное оценки состояния ВР (ОПН) по данным тепловизионного контроля.
Разработана методика оценки состояния средств защиты от :ренапряжений по данным тепловизнонного контроля.
Отдельные положения данной работы могут быть использованы как ісірумент при разработке методик тепловизнонного контроля других видов ектрооборудования.
Апробация работы
По основным результатам работы сделаны доклады на второй
ероссийской студенческой научно-технической конференции
Інформационньїе технологии и электроника» (г. Екатеринбург, 1998 г.), на гионалыюм Совете специалистов по диагностике электрооборудования при залэнерго «Современное состояние и проблемы диагностики средств защиты от ренапряжений и заземляющих устройств» (г. Пермь, 1998 г.).
Предложенная методика внедрена и используется на предприятиях АО Івсрдловзнерго».
Публикации
По теме диссертации опубликовано 11 работ.
Структура и объем работы
Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, иска используемой литературы, 4-х приложений. Общий объем работы - 137 эашщ, из них - 87 страниц основного текста, содержащего 15 рисунков, 22 Злицы. Список литературы состоит из 50 наименований.