научная статья по теме ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ ИСПЫТАТЕЛЬ ОБОЛОЧКИ ОПТИЧЕСКИХ КАБЕЛЕЙ СВЯЗИ "КОРОНА-ПН" Энергетика

Текст научной статьи на тему «ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ ИСПЫТАТЕЛЬ ОБОЛОЧКИ ОПТИЧЕСКИХ КАБЕЛЕЙ СВЯЗИ "КОРОНА-ПН"»

В связи с этим одним из наиболее перспективных путей повышения точности учета электроэнергии и измерения показателей качества электроэнергии представляется проведение индивидуальной диагностики и отбор измерительных трансформаторов тока и напряжения на местах их установки в энергосистемах, так как для оснащения электрических сетей измерительными трансформаторами и делителями напряжений, входящими в состав оборудования электрических сетей и обеспечивающими совместно с указанными средствами измерений определение показателей качества электроэнергии, установленных в ГОСТ 13109—97, необходимы значительные капитальные вложения и наличие производственных мощностей. Поэтому, учитывая масштабы страны, целесообразнее решать проблему диагностики частотных характеристик измерительных трансформаторов тока и напряжения путем создания передвижных поверочных лабораторий, обеспечивающих поверку на промышленной частоте и диагностику на повышенных частотах измерительных трансформаторов тока и напряжения на местах их эксплуатации в энергосистемах.

В заключение хотелось бы отметить, что проблемы метрологического обеспечения измерений электроэнергии в условиях искажения синусоидальности кривых тока и напряжения в энергетических системах требуют безотлагательного решения, поскольку существующая нормативно-правовая база измерений, а также недостаточная техническая оснащенность не дают возможности оценить погрешности средств измерений, входя-

щих в измерительные системы, в реальных условиях эксплуатации.

ЛИТЕРАТУРА

1. ГОСТ 13109—97. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения.

2. РД 153-34.015.501—00. Методические указания по контролю и анализу качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения. Ч. 1.

3. ГОСТ 8.216—88 ГСИ. Трансформаторы напряжения. Методика поверки.

4. ГОСТ 8.217—87 ГСИ. Трансформаторы тока. Методика поверки.

5. Картышев В. И. и др. Современные средства измерений показателей качества электроэнергии // 3-й научно-технический семинар "Метрологическое обеспечение электрических измерений в электроэнергетике": Информационные материалы. — М., 1999.

6. Ярославский В. Н. и др. Метод измерения частотных свойств трансформаторов напряжения, используемых для контроля показателей качества электроэнергии // 4-й научно-технический семинар "Метрологическое обеспечение электрических измерений в электроэнергетике". Информационные материалы. — М., 2000.

7. Векслер М. С., Теплинский А. М. Шунты переменного тока. — Л.: Энергоатомиздат, 1987.

8. Пат. № 2192020 РФ. Устройство для поверки измерительных трансформаторов тока / Д. И. Нефедьев // Бюл. — 2002. — № 30.

9. Миронюк Н. Е., Дидик Ю. И. Влияние формы кривой на погрешности трансформаторов тока // 2-я научно-практическая конференция "Метрология электрических измерений в электроэнергетике". Информационные материалы. — М., 2002.

Дмитрий Иванович Нефедьев — канд. техн. наук, зам. заведующего кафедрой "Информационно-измерительная техника"Пензенского государственного университета.

в (841-2) 36-82-21, 36-82-22

E-mail: iit@diamond.stup.ac.ru □

УДК 621.384.001.63

ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ ИСПЫТАТЕЛЬ ОБОЛОЧКИ ОПТИЧЕСКИХ КАБЕЛЕЙ СВЯЗИ "КОРОНА-ПН"

В. В. Редько

Описан высоковольтный испытатель качества изоляции внешней оболочки оптического кабеля связи для контроля готовой кабельной продукции по категории "ЭИ-1" (водные испытания). Испытатель обеспечивает звуковую и световую индикацию повреждения оболочки, а также выход на внешнюю автоматику.

Фирмой "НИИ Эрмис" (г. Томск) совместно с Томским политехническим университетом разработан высоковольтный испытатель "Корона-ПН-20/250", предназначенный для испытаний по категории "ЭИ-1" в соответствии с ГОСТ 2990 [1] и относящийся к группам В2 и № 2 ГОСТ 12997. Пиковое значение испытательного напряжения 5...20 кВ при сопротивлении оболочки кабеля не менее 250 МОм и емкости не более 6 мкФ. Время

заряда емкости оболочки не более 3 мин. В отличие от установок с переменным напряжением частотой 50 Гц, применяемых для аналогичных испытаний, "Корона-ПН-20/250" отличается компактностью и простотой.

Для испытаний готовое изделие — оптический кабель (рис. 1) в бухте помещается в наполненную водой емкость, подключается к испытателю и выдерживается оговоренное в ТУ время (обычно 2 ч)

Центральный силовой

/ элемент

^ / Оптическое волокно

^ч/ / (от 1 до 24)

, Оптический модуль

(от 1 до 12)

I xiljrv^ \ Водоблокирующая и

к^аЛ.......V- алюмополиэтиленовая

I Ljf еМИР ленты "у—Внутренняя оболочка Гидрофобный заполнитель \УТ Броня из стальных оцинкованных проволок \ Кордель ^ Внешняя оболочка

Рис. 1. Конструкция оптических кабелей связи марок ДПС, ДАС, ДАУ (ЗАО "ОКС-О!" (г. Санкт-Петербург)

Рис. 2. Внешний вид высоковольтного испытателя "Корона-ПН 20/250"

для проникновения воды во все промежутки между слоями кабеля. Емкость с водой, выполненная из металла, образует электрод, облегающий всю поверхность оболочки испытуемого кабеля. Высокое напряжение прикладывается к броне кабеля.

В течение не более 3-х минут (время, оговоренное в ряде ТУ на оптические кабели) осуществляется заряд электрической емкости кабеля до требуемого напряжения и выдержка изоляции под напряжением в течение нескольких секунд, после чего напряжение снимается.

Если же в оболочке произошел электрический пробой или превышена утечка тока, внутренняя автоматика испытателя прекращает подачу высокого напряжения, переводит внешний высоковольтный разрядник в режим снятия остаточного заряда с испытуемого кабеля и выдает соответствующие сигналы на внешние устройства.

Для защиты обслуживающего персонала от поражения электрическим током внутреннее сопротивление высоковольтного источника искусственно увеличено за счет введения в выходную цепь высоковольтного источника ограничительного резистора (1 МОм), выбранного из условия:

.огр O ^р^ - ^вн, где 1вых max = 25 кВ - мак-

%огр

симальное выходное напряжение испытателя; гвн« 0,8 МОм, измеренное экспериментально внутреннее сопротивление высоковольтного источника напряжения; %огр — уровень ограничения тока, равный 15 мА в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.038—82 [2].

Включение в цепь дополнительного резистора приводит к увеличению времени заряда емкости изоляции кабеля, равной 6 мкФ, до Рзар « 3(.о1р + + т"вн)Сизол = 45 с (по ТЗ — не более 3-х мин).

С целью обеспечения безопасности высоковольтный испытатель изоляции разделен на блок управления и высоковольтный блок, расположенный внутри защитного ограждения, что делает невозможным прямой доступ к высоковольтным цепям.

Однако описанных мер безопасности недостаточно, так как протяженность высоковольтных цепей доходит до 10—20 м, заряд с изоляции не всегда полностью снимается, например, при неисправности высоковольтного разрядника. Энергия, накопленная в изоляции кабеля, может достигать 2 кДж при допустимой норме воздействия на человека 0,35 Дж (ГОСТ Р 51350—99) [3]. В качестве дополнительной меры безопасности на случай прикосновения к цепям, соединенным с неразряженным кабелем, в соединителе типа "крокодил", с помощью которого кабель высокого напряжения подключается к броне испытуемого кабеля, был введен последовательный высоковольтный резистор .огр = 1,8 МОм. В результате опасный участок ограничился местом подключения присоединительного устройства и небольшого "оголенного" участка испытуемого кабеля общей длиной не более 10 см. При этом время заряда изоляции кабеля увеличилось примерно на 40 с, а суммарное время составило Рзар « 1,5 мин. Таким образом была усилена безопасность персонала на участке испытаний изоляции.

Основные характеристики высоковольтного испытателя "Корона-ПН-20/250"

Вид испытательного напряжения...... Постоянное

положительное

Диапазон регулируемого испытательного напряжения, кВ................... 5...20

Погрешность измерения испытательного напряжения, %, не более............ +3

Максимальная электрическая емкость оболочки проверяемого кабеля, мкФ . . .6

Минимальное электрическое сопротивление оболочки проверяемого кабеля,

МОм ........................... 250

Максимальное время заряда емкости оболочки кабеля, мин, не более ......... 3

Габаритные размеры, мм:

блока управления............... 250 х 355 х 135

высоковольтного блока........... 175 х 260 х 220

Масса комплекта без тары, кг, не более. . . 20

36

Sensors & Systems • № 4.2006

Высоковольтный испытатель (рис. 2) производится на предприятии кабельного приборостроения "Эрмис+" ( г. Томск). Первый экземпляр прибора был установлен на ЗАО "ОКС-01" ( г. Санкт-Петербург) в 2004 г. и продолжает успешно эксплуатироваться.

ЛИТЕРАТУРА

1. ГОСТ 2990—78. Кабели, провода и шнуры. Методы испытания напряжением.

2. ГОСТ 12.1.038—82. Электробезопасность. Предельно допустимые уровни напряжений прикосновения и токов.

3. ГОСТ Р 51350—99. Безопасность электрических контрольно-измерительных приборов и лабораторного оборудования.

Работа выполнена в Томском политехническом университете и на предприятии разработчике приборов контроля кабельной промышленности ООО "НИИЭрмис".

Виталий Владимирович Редько — канд. техн. наук, Томский политехнический университет.

в (3822) 55-80-03

Е-таП: ultratone@mail2000.ru □

УДК 681.121

РАСХОДОМЕР ВОДЫ В ТРУБОПРОВОДЕ НА ОСНОВЕ ТЕПЛОВЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ ТЕРМОАНЕМОМЕТРИЧЕСКОГО ТИПА

X. К. Ташматов

Предложена конструкция теплового расходомера воды для гидротехнических объектов и рассмотрены его статические технические характеристики.

В различных гидротехнических объектах (насосных станциях, скважинах вертикального дренажа и др.) необходимо контролировать и управлять расходами воды в трубопроводах. При этом контролируется не только скорость и расход воды, но в ряде случаев направление и наличие потока. Эти задачи могут быть решены с помощью тепловых преобразователей тер-моанемометрического типа, ко-

торые конструктивно выполняются в виде стержневых теплопроводов с полупроводниковыми термочувствительными элементами. Основные варианты конструкций тепловых преобразователей стержневого типа приведены на рис. 1 (а—г), где 1 — теп

Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.

Показать целиком