В выключателях с большим сроком эксплуатации увеличивается чувствительность к факторам износа, что приводит к увеличению скорости развития дефектов. Изношенный выключатель после очередного ремонта может просто «не дотянуть» до следующего по плану. За рубежом достаточно давно и успешно применяется непрерывный контроль технического состояния выключателей под рабочим напряжением (мониторинг). Это позволяет своевременно получать информацию о возникающих неисправностях и переходить от плановых ремонтов к ремонтам по необходимости. Но нужно принимать во внимание, что такие системы требуют достаточно больших затрат и оправданы только для ответственных объектов, например для выключателей системообразующих подстанций и т. п.
Особенностью таких обследований являются сравнительно небольшие интервалы между ними и комплексный характер. Комплексность заключается в разнообразии методов и средств контроля для получения необходимой информации. Для повышения же экономической эффективности обследований следует отдавать предпочтение методам и средствам контроля, позволяющим: 1. Получать информацию без вывода выключателей из эксплуатации, например, тепловизионным методам контроля качества переходных сопротивлений контактов, контроля диэлектрических характеристик маслонаполненных вводов под высоким напряжением и др.; 2. Получать информацию без разбора выключателей типа слива масла, отсоединения шунтирующих резисторов и пр. Примером может служить безразборный контроль в динамике характеристик времени, хода и скорости посредством приборов ПКВ/М5А и ПКВ/М6; 3. Охватывать контролем сразу несколько узлов выключателя либо контролировать несколько характеристик узла (универсальные методы); 4. Распознавать неисправности на ранней стадии развития; 5. Получать обобщенные оценки технического состояния, например остаточного коммутационного или механического ресурса. Метод вибрационного контроля: основан на регистрации и анализе вибраций, возникающих в выключателе в моменты пуска. Недостатком такого подхода является трудность проверки достоверности критериев независимым способом и низкая чувствительность к дефектам отдельных элементов и узлов выключателя. Метод: «Анализ графика» Рассматриваемый ниже метод заключается в регистрации процесса перемещения одного из элементов механизма: подвижного контакта, траверсы, вала привода и других, при пусках выключателя и сопоставлении полученного графика с графиком полностью исправного выключателя. Принципиальное отличие этого метода от предыдущего заключается в том, что, если при вибродиагностике необходимая информация получается косвенным путем по вибрациям, сопровождающим механический процесс, то в данном случае она извлекается из самого механического процесса непосредственно. Очевидно, что во втором случае и объем полезной информации будет выше, а искажения посторонними факторами меньше (при вибродиагностике даже материал фундамента выключателя: сталь или бетон - может изменить спектр вибрации), и интерпретация результатов проще и достовернее.
4. Характеристика методов диагностирования элементов ЭУ: рабочее диагностирование, тестовое диагностирование.
Работоспособность эл.обор-я можно оценить при его функционировании,наблюдая за его сост-ем (рабочее диагностирование) или подавая на его входы внешнее воздействие и наблюдая за его реакцией (тестовое диаг-е). Достоинство раб. диагн-я: для его реализации не требуется инф-ция о состоянии объекта, она снимается и обрабатывается в процессе эксплуатации. Раб.диаг-е по внешним признакам(тепловое,элмагн излучение,вибрация...) и по косвенным признакам(состав газов растворенных в масле,наличие механич примесей,цвет..). Выполнение тест.диаг-я требует спец генераторов,вырабатывающих тестовые воздействия,подаваемые на входы объекта и стимулирующие его реакцию. Тест.диаг-е осуществляется как в рабочем,так и в резервном состоянии.Для тест.диаг-я используются раб.входы или входы спец организованные для диаг-я. Тест.диаг-е осущ-ют одиночным воздействием или многократным. ОД-обект диагн-я.
5. Тестовые сигналы:
Реализация тестового диагн-я предполагает подачу на вход эл.установки спец. тест. Воздействий. Обычно используют типовые воздействия,которым соответствуют типовые динамич-кие хар-ки. Виды тест.сигналов:1)единичная ступенчатая фун-ция , h(t)-переходная фун-ция,реакция объекта на тест.воздействие.
2)тест.воздействие изменяющееся по линейному закону
3)синусоидальный сигнал При выборе тест.сигнала определяют необходимый его уровень исходя из требований достаточного возбуждения элемента эл.установки.Тест.сигнал не должен превышать некоторый предельный уровень,при которой эл.установка окажется поврежденной.
9. поиск дефектов.признаки и методы обнаружения
∆i>∆iтреб – есть дефект
Математич признак наличия дефекта можно представить в след виде: ∆i=|ξiном- ξiгр|>∆iуст.
Методы поиска дефектов:осмотр,индикация,поиск дефектов.
Начальной стадии поиска дефектов-визуальный осмотр элементов ЭУ. При осмотре можно определить лишь внеш эффекты элементов ЭУ(обрыв проводов,разруш изоляторов)
Индикация осуществляется посредством размещения в объекте определенного количества датчиков,который сигнализирует о сос-ие объекта(реле,термопары)
поиск дефектов ведется путем построения умозаключения,состоящее в непрерывном сужении области поиска местонахожд дефекта.
16. Система диагностирования: объект диагностирования.
Объектом диагностирования является любой элемент электрической установки, состояние которого требуется определить. Приспособленность объекта к диагностированию оценивается:
Коэффициентом полноты проверок
- суммарная интенсивность отказов проверяемых частей
- суммарная интенсивность отказов всего объекта целиком
- количество аналитического диагностирования признаков
- общее количество диагностированных признаков
17. Система диагностирования: средства технического диагностирования
СТД включают в себя:
· Программные средства диагностирования (ПСД)
ПСД используются для диагностирования ЭВМ.
· Ремонтно-эксплуатационный регламент (РЭД)
Представляет собой таблицы дефектов, методики поиска дефектов.
· Технические средства диагностирования (ТСД)
Представляют собой приборы и устройства предназначенные для решения различных задач определения технических состояний объекта.
Классификация ТСД:
1. По степени воздействия на оборудование
· Пассивные средства диагностирования (измерительные приборы)
Выполняют анализ состояния оборудования (восприятие, оценка, обработка диагностических признаков)
· Активные средства диагностирования
Самостоятельно могут подавать тестовые воздействия на его входы
2. По конструкции (по степени встраивания)
· Внешнее ТСД
Не имеет с объектом никаких общих элементов
· Встроенные
Имеет с объектом несколько общих элементов
· комбинированные
3. По степени автоматизации
· Ручные
· Автоматизированные
· Автоматические
24. Оптический метод
Оптический метод используют для контроля изоляции установок и аппаратов высокого напряжения, который базируется на трех оптических эффектах, зависящих от качества изоляции в исходном состоянии и от стадии ее старения: излучения света при развитии различных форм разряда, изменения оптических характеристик изоляционного материала, изменения его цветовых характеристик.
В зависимости от интенсивности и места развития ионизационных процессов, характера среды, в которой они развиваются, наблюдение и контроль можно осуществлять невооруженным глазом с помощью простейших приборов (биноклей, зрительных труб) или с использованием фотоэлементов, фотоэлектронных умножителей и электронно-оптических преобразователей.
Повреждение элемента изоляционной конструкции, сопровождающееся перераспределением электрического поля, возникновением ЧР, ПЧР и других форм разряда вызывает изменение характеристик оптического излучения – спектра, интенсивности, занимаемого объема и расположения в пространстве. Сопоставление их с характеристиками излучения от нормально работающих конструкций позволяет оценивать состояние изоляции. Наибольшее распространение оптический метод, основанный на регистрации оптических излучений, получил в практике диагностирования изоляции ЛЭП и подстанционной изоляции. Метод позволяет обнаружить дефектные и пробитые элементы, оценить снижение уровня изоляции при ее загрязнении и увлажнении, определить эффективность мер повышения разрядных напряжений (экраны и полупроводящие покрытия). Разработка и использование миниатюрных оптических датчиков и оптоволоконных кабелей позволяет использовать оптические методы для диагностирования изоляции КРУЭ выключателей, трансформаторов, электрических машин и кабелей.
В последние годы широкое применение нашел метод контроля процессов окислительного старения жидких и твердых органических диэлектриков, основанный на регистрации люминисцентного свечения. В процессе окисления углеводородных соединений возникает хемилюминисценция, по интенсивности которой можно судить о скорости и стадии окислительного старения, об эффективности применения антиокислителей. Изменение внутренних оптических свойств изоляции как характеристик ее старения применимо к изоляционным конструкциям сравнительно простой конфигурации из оптически прозрачных материалов (опорные, подвесные и проходные изоляторы). Контроль за таким изменением можно осуществлять с помощью регистрации характеристик рассеяния светового излучения в контролируемом материале. Основные достоинства метода светорассеяния заключаются в высокой чувствительности, возможности использования электромагнитных излучений различных областей спектра. Он позволяет решать три практические задачи: обнаружение в изоляции критических нарушений, прогнозирование срока службы изоляции, сопоставление различных изоляционных материалов по их стойкости к действию электрического поля.
Для обнаружения микро- и субмикроскопических нарушений сплошности непрозрачных материалов (микротрещины, микропустоты, расслоения) можно использовать малоугловое рентгеновское рассеяние, электронную микроскопию, дефектоскопию с помощью радиоволн с круговой поляризацией. Малоугловое рентгеновское рассеяние как метод контроля развития микротрещин в процессе электрического старения апробирован на полимерах и показал свою эффективность.
На измерении оптических характеристик основан метод оценки загрязнения изоляционных жидкостей твердыми частицами, попадающими в жидкость в результате ее контакта с твердыми изоляционными и конструкционными материалами, а также образующихся в жидкости вследствие ее химических изменений.
Измерение коэффициента пропускаемости света жидкостью при различных сроках ее эксплуатации и сравнение ее с показателем для эталонного образца этой жидкости дает информацию не только о скорости старения, но и о преобладающих причинах этого процесса. Последнее удается сделать при измерении коэффициента пропускаемости света для различных частей спектра, поскольку от длины волны света среды зависит соотношение между процессами поглощения, отражения и рассеяния света. Этот метод по сравнению с электрическими методами измерения диэлектрических характеристик обладает повышенной чувствительностью, меньшей трудоемкостью подготовки проб и меньшим их объемом. Контроль загрязнения трансформаторного масла продуктами разложения под действием электрических разрядов можно осуществлять по величине диэлектрической проницаемости, оцениваемой по изменению поляризации лазерного луча, проходящего через масло.
Термическое, радиационное и другие виды старения изоляции обычно сопровождаются изменением цвета изоляции. Изменение цвета осуществляется измерителем цветовой разности. Этот способ удобен простотой, портативностью устройства, пригодностью для неразрушающего контроля изоляции электрических аппаратов на месте.
При определении мест повреждения кабельных линий необходимо соблюдать следующие требования: погрешность не должна превышать 3 м; время отыскания должно ограничиваться несколькими часами, а правила безопасности соблюдаться персоналом. Необходимость быстрого обнаружения мест повреждения вызвана нарушением электроснабжения потребителей и возможностью проникновения влаги в изоляцию кабелей, проложенных в земле. Место повреждения определяют в два приема: сначала определяют зоны повреждения кабельных линий, затем уточняется место повреждения в пределах зоны. На первом этапе определение места повреждения производится с конца линии, на втором этапе – непосредственно на трассе линии. В связи с этим методы разделяются на дистанционные (относительные) и топографические (абсолютные).
1) Дистанционные методы.
а) Импульсный методпредпологает посылку в кабельную линию зондирующего электрического импульса и измерение времени между моментом посылки импульса и моментом прихода импульса, отраженного от места повреждения. Время сдвига между зондирующим и отраженным импульсами определяется при помощи электронно-лучевой трубки. Интервал времени определяется по формуле:
tx=nc [мкс],
где n – количество масштабных отметок на экране измерительного прибора; c – цена деления на линии отметок.
Расстояние от начала линии до места повреждения определяется по формуле:
,
где – скорость распространения импульса в линии.
Импульсный метод применяется в кабельных линиях любых конструкций при однофазных и многофазных повреждениях устойчивого характера (Rперех <50–100 Ом).
б) Метод колебательного разряда заключается в измерении полупериода (периода) собственных электрических колебаний, которые возникают в кабельной линии в момент ее пробоя, т.к. при разряде электрической дуги в месте повреждения линию необходимо довести до пробоя в момент измерений путем подачи повышенного напряжения. Метод предназначен для определения места повреждения кабельных линий при наличии "заплывающего" пробоя или когда в месте пробоя отмечаются электрические разряды.
В процессе определения места повреждения напряжение установки поднимается до пробивного, в момент пробоя прибор производит измерение и самоблокируется. При повреждении между жилами напряжение испытательной установки подается на одну жилу, а две других заземляются через сопротивление более 1000 Ом.
в) Мостовой метод предусматривает использование измерительных мостов постоянного и переменного тока. Для измерения расстояния до места повреждения собирается мостовая схема из регулируемых резисторов измерительного моста и поврежденной и здоровой жил, соединенных накоротко с противоположного конца линии. С другого конца к жилам присоединяется мост с гальванометром. Уравновешивая мост, определяют место повреждения по формуле:
,
где L – длина кабельной линии; R1,R2 – сопротивление резистора, присоединенного к поврежденной и неповрежденной жилам.
Измерение нужно проводить дважды. Для этого пересоединяют жилы кабеля к зажимам моста. Если при перемене местами концов стрелка на приборе отклоняется в обратном направлении, это означает, что повреждение находится в самом начале кабеля со стороны места измерения.
Показателем правильности измерений служит соотношение:
.
Штрихи соответствуют показаниям для разных концов линии. Значение переходного сопротивления поврежденной жилы не более 5000 Ом.
Этим методом надежно определяются однофазные и многофазные повреждения устойчивого характера. При обрывах жил определение места повреждения производится путем измерения емкости линии при помощи моста переменного тока.
ж) механические примеси
Наличие механических примесей в масле, особенно при одновременном его увлажнении, может резко снизить электрическую прочность масла. Подробнее об этом см. главу 19 «Состояние изоляции в эксплуатации». Согласно ГОСТ 6370-83 и РТМ 34.70.653 -производится фильтрование масла и определение процентного весового содержания твердых частиц в масле. Их количество не должно превышать 30 г/т (для трансформаторов напряжения 220 кВ и выше).
Более совершенным является метод МЭК, по которому определяется класс чистоты в зависимости от размеров частиц, которые могут по разному влиять на электрическую прочность
з) температура вспышки
Масло нагревают в закрытом тигле и подносят источник открытого пламени. Температура нагретого масла, при которой происходит вспышка и является температурой вспышки. Температура вспышки не должна быть ниже чем 125 °С (ГОСТ 6356-75).
и) определение газосодержания масла
Основным методом определения содержания растворенных в масле газов является метод, изложений в РД 34.43.107—95. Для трансформаторов с пленочной защитой общее газосодержание является показателем целостности пленки и уплотнений.
Общее газосодержание не должно превышать 4%. Определение состава растворенных в масле газов, что является одним из показателей состояния изоляции
к) контроль растворимых продуктов окисления — растворимого шлама
Как показывает опыт, растворимый шлам в масле практически отсутствует, пока работает адсорбирующий фильтр. Руководящий документ РД 34.43.105—89 требует проводить периодический контроль этого параметра. При этом используется тот факт, что шлам становиться нерастворимым при разбавлении масла Н-гептаном, но растворяется в смеси равных количеств толуола и 95 %-го этилового спирта. Ряд химических реакций позволяет определить количество шлама. В эксплуатационном масле его должно быть не более 0,005% массы. В свежих и регенерированных маслах растворимый осадок должен отсутствовать
л) определение количества антиокислительной добавки — ионола
Согласно РД-34.43.105—89 количество ионола в трансформаторном масле должно быть не менее 0,1 %. Известно, что при снижении концентрации ионола в масле до значения 0,05 % ионол начинает проявлять проокислительное действие, т. е. ускоряет окисление.
Все отечественные масла имеют в своем составе ионол в количестве 0,2-0,5%.
38) Методы диагностирования состояния изоляторов
Метод диагностирования по ультрафиолетовому излучению: основан на выявлении поверхностных частичных (ПЧ) разрядов и короны, возникающих на изоляторах в месте появления дефекта. Для этого используется зависимость силы света ПЧ-разрядов в УФ-диапазоне спектра от приложенного напряжения. При напряжении, большем порогового значения, соответствующего возникновению разрядов, сила света пропорциональна пятой степени величины приложенного напряжения. Этим объясняется высокая чувствительность УФ-метода. Небольшие перераспределения напряжения вдоль гирлянды изоляторов, связанные с наличием нулевых изоляторов, приводят к резкому увеличению силы света ПЧ-разряда или к возникновению таких разрядов. Интенсивность разрядных процессов увеличивается по мере снижения изолирующей способности изолятора вследствие появления дефектов (сколы, повреждение глазури, трещины, нарушение цементной заделки пестика, наличие открытой микроскопической пористости и др.), загрязнения и увлажнения внешних поверхностей. По производительности, наглядности диагностической информации УФ-метод имеет несомненные преимущества перед ультразвуковым радиолокационным и другими методами функциональной дистанционной диагностики изоляторов контактной сети.
Диагностирование с помощью измерительной штанги ШИ-35.В гирлянде изоляторы проверяются поочередно в следующей последовательности: первым - со стороны контактной сети, вторым - со стороны заземленных конструкций, третьим - рядом со вторым, четвертым - рядом с первым и т. д. Показания умножаются на коэффициент 5 и сравниваются с табличными. Дефектными считаются изоляторы, падение напряжения на которых равно или менее табл. значений. Диагностирование измерительными штангами проводится (при отсутствии приборов УД-8 и Филин-3) на участках переменного тока - 1 раз в 3 года
Диагностирование с помощью ультразвукового дефектоскопа.При повышении напряжения на одном изоляторе до 10 кВ возникает поверхностный частичный разряд (ПЧР). Это возможно при пробое одного из трех изоляторов в гирлянде переменного тока. Проявление ПЧР сопровождается акустическими (улавливается приборами типов УД-8, "Ульраскан-2004") и электромагнитными колебаниями, оптическими излучениями (улавливается прибором "Филин"). На расстоянии не более 20 м. По мере приближения к гирлянде с дефектным изолятором звук усиливается.
Диагностирование с помощью оптического дефектоскопа.Электронно-оптический портативный дефектоскоп "Филин" предназначен для дистанционного контроля изоляции высоковольтного оборудования, напряжением 25 кВ и выше. Работу выполняют в темное время суток при положительной температуре, желательно при повышенной влажности. Наблюдая в окуляр, направить объектив на гирлянду изоляторов на расстоянии до 50 м от объекта. Осматривать изоляторы необходимо не менее чем с двух точек: это позволит отличить ПЧР от коронных разрядов. Диагностирование фарфоровых тарельчатых изоляторов контактной сети переменного тока, а также питающих линий ДПР приборами УД-8, "Ультраскан-2004" и Филин-3 осуществляется 1 раз в год.
Диагностирование с помощью тепловизора.Возможно диагностирование изоляторов с помощью тепловизора: у дефектных изоляторов температура ниже на 0,2-0,5 0С. Так же можно выявить опорные изоляторы с повреждениями фарфора в виде трещин, а также выявить загрязнение изоляции.
39) Основные типы изоляторов и причины их отказа
На долю изоляторов приходится почти четверть всех отказов контактной сети (КС). Среди причин отказов необходимо выделить главные из них: пробои, перекрытия; снижение качества тарельчатых фарфоровых изоляторов; несвоевременное выявление и замена дефектных изоляторов; несоблюдение требований нормативных документов при транспортировании, разгрузке и хранении; установка изоляторов без предыдущих электрических испытаний; старение полимерных изоляторов; неудовлетворительные условия работы изоляторов.
Опыт эксплуатации показывает, что основной причиной отказа фарфоровых изоляторов (ФИ) является пробой диэлектрика (99% случаев) и наибольшее число отказов приходится на самый жаркий период года.
Снижение электрической прочности электрофарфора с ростом температуры связано с ростом диэлектрических потерь в материале. В свою очередь, диэлектрические потери тем выше, чем выше его пористость.
Самыми распространенными дефектами фарфоровых изоляторов являются нарушения глазури, коррозия металлической арматуры, снижение изоляционных свойств, сколы и трещины в фарфоре. Для полимерных изоляторов свойственны нарушения целостности адгезионного шва между силиконовыми ребрами и несущим стержнем, появление и развитие частичных разрядов внутри и каналах ветвистых структур, образование треков на внешней поверхности защитной оболочки.
6. Контроль работоспособности: условия работоспособности.
В общем случае объект может находиться в конечном множестве состояний S=(S1,S2…Sр).Каждому состоянию соотв-ет определенное значение диагностич.признака .Область работоспособности определяется как область изменения диагностич.признаков,ограниченная их допустим значениями,в которой объект работоспособен.
Условия работос-ти на параметры:1) значение диагностич признака больше миним значения; 2) меньше наиб значения; 3) значение лежит в пределах. Если состояние оценивается по нескольким диагностич признакам,то проверяют эти неравенства по каждому признаку. Если хотя бы 1 из неравенств не выполн то объект неработоспособен.
Условия работ-ти на хар-ки:оценивается состояние по отклонению текущей хар-ки от номин.Условие работосп-ти определ-ся величиной отклонения текущей хар-ки от номин.Устанавливается количественный критерий,оценивающий сходство или различие хар-к. 1)критерий среднего отклонения
2)критерий равномерного приближения критерий сходства хар-к-это максим отклонение на интервале [a,b].если макс откл-е находиьтся в установленных пределах то на всем интервале ф-ции будут мало отличаться друг от друга.
Условие работос-и: т.е. критерий<допустимого отклонения. Если хар-ка задана точками,то условие для каждой точки:
Условие работосп-ти сложного объекта является работ-сть каждого его элемента S=(S1,S2…Sn), если s=1 то работоспособ,если =0 то нераблотосп.
11.Поиск дефектов: параллельный алгоритм поиска дефектов.
Параллельный алгоритм:
При параллельном поиске объекта диагностирование разбивается каждой проверкой на 2 части.
n=log2N
При реализации параллельного поиска дефектов, первая проверка П1 выполняется в т.В. если результат отрицательный, то следующая проверка П2 выполняется в т.А. Следовательно, определяется дефект в элементах 1 или 2. Если результат П1 положителен, то производится проверка П3, по результатам которой определяются дефекты в элементах 3 или 4.
n = N-1
18. Система диагностирования, структурная схема ТСД, человек-оператор
БКИ-блок коммутации и измерения; БГТ-блог генерации тестов;
БО-блок обработки; БИ-блок индикации;
БР-блок регистрации; БП-блок памяти;
БУ-блок управления; ПО-пульт оператора.
Оценка состояния объекта диагностирования осуществляется по совокупности диагностических признаков. Диагностирование может выполняться по результатам измерений. В результате обработки получаем инф-ию БО формируемого диагностирования, которая фиксируется в БИ и в БР. Одновременно получаем с БКИ инф-ию сохраенную в БП, котору можем исп-ть как массив данных. Управление ТСД осущ-ся с помощью блока управления, которая в свою очередь может осщ-ся с блока оператора.
Человек-оператор
Третьим элементом в системе диагностирования является человек-оператор, деятельность которого можно изобразить в виде след схемы.
ПУ-приемное устройство(зрение,слух); РС-решающая система(память, центр. нервная система);
ВУ-выходные устройства(органы движения, речи)
Ключевой хар-ой человека-оператора как составного элемента в системном диагностировании явл-ся время ответной реакции человека-оператора.
19. Система диагностирования: типовые структуры систем диагностирования
Системы диагностирования используемые при рабочем диагностировании:
Диагностирование в данном случае осущ-ся в период выполнения его рабочей функции. ТСД играет пассивную роль, т.е. воспринимает от объекта о его состоянии. Человек-оператор не воздействует на объект диагностирования. Данная схема используется в тех случаях, когда работу объекта диагностирования при выполнении диагностирования прерывать нельзя.
Данная система диагностирования идентична прдыдущей. Разница состоит в том что человек-оператор имеет доступ к ОД, поскольку подобные диагностирования выполняются в отрезок времени между использованием ОД.
Структура ТСД, используемые при тепловом воздействии
ТСД1-активные средства, представляющие собой генераторы тестовых воздействии, которые по команде человека-оператора вырабатывают сигналы диагностирования.
ТСД2- пассивные средства, которые выполняют функции восприятия и обработки инф-ии о реакции объекта диагностирования на тестовый сигнал.
Связь между ТСД1 и ТСД2 необходим для синхронизации режимов их совместных работ.
25.Метод поиска дефектов с помощью инфракрасного и теплового контроля.
Повышенный нагрев электрооборудования и его элементов при их функционировании происходит за счет потерь на переходном сопротивлении контактов, потерь в магнитопроводе, за счет увеличения токов утечки или диэлектрических потерь в изоляции. Поэтому регистрацией теплового (инфракрасного) излучения и сравнения его с нормируемыми значениями для электрооборудования (или элемента) можно диагностировать электрооборудование станции, подстанции и линий электропередачи напряжением выше 1кВ.
Метод регистрации теплового излучения в труднодоступных узлах на безопасном расстоянии является очень перспективным, особенно на оборудовании высокого и сверхвысокого классов напряжения. В зарубежных энергосистемах тепловизионный метод принят как основной метод диагностирования контактных соединений распредустройств и линий электропередачи напряжением выше 1кВ.
Для тепловизионного диагностирования применяют пирометры, тепловизоры (характеристики некоторых приведены в таблице 1). Для поиска дефектов в оборудовании используют метод сравнения, например сравнение нагрева контактных соединений и нагрев провода (шины).
Работоспособные контактные соединения должны иметь температуру не выше температуры провода (шины). Если контактные соединения имеют повышенную температуру за счет потерь на переходном сопротивлении, то в данных соединениях имеется дефект. При определении состояния контактных соединений с использованием пирометров (тепловизоров) необходимо учитывать ток нагрузки, так как выделяемое тепло находится в квадратичной зависимости от тока нагрузки. Кроме того, необходимо учитывать скорость ветра, температуру окружающей среды, влажность воздуха, тип покрытия поверхности токопровода.
Оценка теплового состояния электрооборудования и токоведущих частей в зависимости от условий их работы и конструкции может осуществляться: по нормированным температурам нагрева (превышениям температуры), избыточной температуре, коэффициенту дефектности, динамике измерения температуры во времени, с изменением нагрузки, путем сравнения измеренных значений температуры в пределах фазы, между фазами, с заведомо исправными участками и т.п.
Для контактов и болтовых контактов соединений (КС) при токах нагрузки (0,3-0,6)Iном оценка их состояния проводится по избыточной температуре. В качестве норматива используется значение температуры, пересеченное на 0,5Iном.
Для пересчета используется соотношение:
где DТ0,5 - избыточная температура при токе нагрузки 0,5Iном.
2) Топографические методы.
а) Индукционный метод определения места повреждения кабельных линий, имеющих пробой изоляции между 2 или 3 жилами и малое переходное сопротивление в месте повреждения жил, основан на принципе улавливания сигналов на поверхности земли по трассе кабеля, по которому пропускают ток порядка 15–20 А повышенной частоты 800–1000 Гц. На поверхности земли над кабелем при помощи приемной рамки усилителя и телефона оператор прослушивает звучание, которое распространяется по пути прохождения тока по кабелю. Над местом повреждения звучание резко усиливается, а за местом повреждения прекращается. При глубине залегания кабеля свыше 1,5 м звук становится слабым и возможны ошибки в определении места повреждения. Индукционным методом можно определить: место повреждения кабеля, трассу кабеля, место расположения муфт на трассе и глубину заложения кабеля.
б) Акустический метод используется для прослушивания при помощи звукового приемника колебаний, возникающих в кабельных линиях при пробое изоляции жилы на землю. Звуковые колебания в месте повреждения создаются искровым разрядом от генератора импульсов. При этом в месте пробоя при разряде происходит мощный удар. Звуковой сигнал от этого удара можно легко прослушать на поверхности земли при помощи акустического аппарата (АИП-3).
Важнейшими условиями для прослушивания с поверхности земли электрического разряда в месте повреждения кабеля являются наличие сквозного отверстия в оболочке и достаточное переходное сопротивление для образования искрового разряда. Первое условие выполняется в процессе прожигания места повреждения с помощью газотронной установки. Второе условие – не во всех случаях.
При заплывающем пробое, т.е. при неустойчивом повреждении жилы кабеля определение ориентировочной зоны повреждения производится методом колебательного разряда. На трассе кабельной линии отмечаются положения соединительных муфт, так как муфты являются наиболее вероятным местом пробоя. После этого на кабель снова подают напряжение от испытательной установки. Появление первых разрядов прослушивают кабелеискателем с рамкой, а затем уточняют место повреждения кабеля. Акустический метод используется при "заплывающих" пробоях, одно- и многофазных повреждениях устойчивого характера, при обрывах жил с заземлением в месте повреждения. Этот метод непригоден при однофазных металлических замыканиях на землю.
в) Методнакладной рамки является разновидностью индукционного метода. При этом вместо приемной рамки к кабелеискателю присоединяется накладная рамка, выполненная в виде металлической обоймы, внутри которой расположена измерительная катушка. Накладная рамка вращается оператором вокруг поврежденного кабеля при включенном генераторе звуковой частоты. Звук в наушниках до места повреждения будет дважды изменяться, достигая максимума и минимума, за местом повреждения слышно монотонное звучание. Метод накладной рамки применяется на открыто проложенных кабельных линиях, при замыкании одной жилы на оболочку и при повреждении изоляции двух или трех жил с большим переходным сопротивлением. При испрользовании метода для линий, проложенных в земле, производится вскрытие трассы.
34. Контроль технического состояния установок при рабочем напряжении.
Дефектоскоп «Филин» предназначен для дистанционного контроля изоляторов. Принцип действия дефектоскопа основан на регистрации оптического излучения разрядов по поверхности изолятора с последующим определением по интенсивности свечения и оптическому характеру разрядов дефектных или сильно загрязненных изоляторов.
Дефектоскоп выполнен в виде ручной камеры с экраном и автономным питанием и предназначен для работы в ночное время суток с отстройкой от фоновых засветок от луны, звезд, электроосвещения.
Существенными недостатками дефектоскопа «Филин» являются: возможность применения его только в ночное время; необходимость защиты фотодатчика прибора от случайного воздействия света; зависимость возникновения поверхностных разрядов на контролируемых изоляторах от влажности воздуха и удельной проводимости слоя загрязнения изоляторов гирлянды; сложность, а зачастую и невозможность применения прибора при контроле изоляторов ВЛ ввиду сложности перемещения по трассе.
Средства измерения частичных разрядов.
Для измерения частичных разрядов электромагнитным способом в эксплуатационных условиях разработаны следующие приборы.
Сигнализатор частичных разрядов СЧР-1 для автоматического непрерывного контроля изоляции, состоящий из датчика и измерительного устройства.
Регистрация частичных разрядов акустическим способом осуществляется с помощью специальных датчиков. Следует отметить, что существующие электромагнитные способы определения частичных разрядов контролируемых объектов в условиях эксплуатации весьма сложны ввиду сложности отстройки от помех, создаваемых электрическим полем установки. Главным преимуществом акустических способов по сравнению с электромагнитными является помехоустойчивость к электрическим воздействиям.
Компенсационный метод контроля
Компенсационный метод контроля применяется для контроля исправности изоляции вводов 500 и 700 кВ под рабочим напряжением и основан на измерении суммы трехфазной системы токов, проходящих через изоляцию трех вводов, включенных в разные фазы. Было предложено несколько разновидностей устройств для непрерывного контроля исправности изоляции вводов (КИВ-1, КИВ-2, КИВ-3 и др.).
Измерительные штанги
Измерительные штанги используются для контроля состояния многоэлементной изоляции BЛ и ОРУ, измерения емкостных токов в конденсаторных батареях 6—10 кВ, определения тока проводимости или распределения напряжения по элементам вентильных разрядников.
40) Дефекты оборудования высокого напряжения
Для тр-ра: сильный неравномерный шум и потрескивание внутри тр-ра; ненормальный и постоянно возрастающий нагрев тр-ра при номинальных НГ и охлаждении; выброс масла из расширителя или разрыв диафрагмы выхлопной трубы; течь масла с понижением уровня ниже уровня масломерного стекла; резкое изменение цвета масла (на несколько баллов); наличие сколов и трещин на изоляторах, появление следов их перекрытия.
Для выключателя: проводятся измерения времени вкл. и откл., а также разновременности замыкания и размыкания контактов, проверка работы приводов (Uсраб электромагнитов и т.п.). Правильность регулировки и функционирования узлов определяют по осциллограмме выполнения рабочих циклов. Высокие нагревы токоведущих частей являются следствием дефектов контактных соединений и обнаруживаются путем контроля их температуры.
Для предохранителя: осуществляется одновременно с присоединенным ЭО. Плавкие пред. проверяются при плановых ремонтах на их соответствие номинальным параметрам защищаемого ЭО.
Для разъединителя: определяется работоспособностью изоляторов (на поверхности глазури не должно быть трещин и сколов площадью более 1 см2), токоведущих частей, приводного механизма и каркаса. Регулировка разъединителей должна обеспечивать попадание подвижных ножей в неподвижные контакты без ударов и перекосов, нож не должен доходить на 5 мм до основания неподвижного контакта.
7. запас и область работоспособности
при эксплуатации ЭУ может отказаться в работоспособном состоянии, но различным запасом работоспособности. Этим объясняется введение понятия области работоспособности.
Не все состояния области работоспособности является равноценными, чем дальше текущее состояние объекта от границ области работоспособности, тем меньше вероятность того, что объект потеряет свою работоспособность в ближайшее время. Запас работоспособности ∆ξ=|ξi- ξiгр| ξi – текущее значение диагн признака. ξiгр – граничное значение.
Наряду с понятием запаса работоспособности вводят понятие степень работоспособности, который является безразмерной величиной и опредеделяется: Сi= (|ξi- ξiгр|)/∆i
∆i- область, харак-щий область работоспособности.
∆i=|ξiном- ξiгр|
8. методы контроля работоспособности
1. метод основан на контроле совокупности диагн.признаков.
ξ1
входныеξn
возд
для реализации метода должна быть выбрана миним совокупность диагн признаков, на которые должны быть заданы границы области работоспособности. При контроле работоспособности, измеряют каждый диагн признак и сравнивают его с установлен допуском ξi ∆i
если все значения диагн признаков нах-ся в установлен пределах,то работоспособен.
2. метод основанный на контроле обобщенного диагн признака
В результате контроля раб-ти ЭУ может быть найден обобщен.диагност параметр ∑, который характеризует сос-ие ЭУ в целом и зависит от других параметров
3. метод сравнения реакции ЭУ и эквивалентной модели.
В данном методе эквивал модель может быть представлена физический или математ на вход ЭУ и эквивал модели подается 1 и тоже сигнал Х, изменяющийся во времени, на выходе сравнивается реакция ЭУ и эквивал модели
12. Поиск дефектов: метод построения алгоритма поиска дефектов, основанный на показателях надежности.
В качестве показателей надежности могут быть использованы:
1. Вероятности отказов элементов объекта(gi)
2. Времена поиска дефектов элементов (Тni) элементов 1 объекта
3. Соотношение (Тni/gi) время-вероятность.
При построении АПД (алгоритм поиска дефектов) на основании gi структурные единицы объекта проверяют в очередности начиная со структурной единицы, имеющей наибольшую gi.
При построении АПД по известным значениям Тni проверку начинают со структурной единицы, характеризуемой наименьшим значением Tni.
При построении АПД по соотношению Тni/gi структурные единицы располагают в очередности при которой количество проверок увеличивается с увеличением Тni/gi.
20. Показатели систем диагностирования
Поскольку СД предназначена для оценки состояния объекта диагностики, то качество диагностики определяются в первую очередь вероятностью правильного диагностирования. Вероятность получения правильного диагноза зависит от ошибок допускаемых при диагностировании в связи с этим диагностирование определяется через вероятности ошибок при диагностировании
– вероятностные ошибки диагностирования, т.е. вероятность того, что объект находящийся в i-ом состоянии, а по результатам диагностирования он определяется в j-ом состоянии
m – количество состояния объектов
При качественном контроле работоспособность m=2
1 состояние – объект работоспособен
2 состояние – не работоспособен
i=1 (j=1)i=2 (j=2) – правильное диагностирование
i=1 (j=2)i=2 (j=1) – ошибочное диагностирование
21. Диагностические признаки
Диагностика систем электроснабжения необходима для достижения устойчивости и бесперебойности всей электросистемы, в которую также входит предупреждение отказов работы электрооборудования в процессе его эксплуатации. Насколько эффективно функционирует электросистема, зависит от безотказности каждого элемента.
Надежная работа систем электроснабжения определяется в основном надежностью электрической изоляции. Поэтому основной задачей диагностики является проверка исправности изоляции.
Диагностика систем электроснабжения - процесс управления состоянием систем электроснабжения.
Своевременная диагностика систем электроснабжения позволяет:
∙ повышать эффективность работы электрооборудования;
∙ увеличивать срок службы элементов систем электроснабжения,
∙ уменьшать эксплуатационные расходы;
∙ снижать аварийность в системах электроснабжения,
Диагностика систем электроснабжения помогает избежать экономических потерь, обусловленных восстановлением поврежденного оборудования и технологического процесса, что выражается в повышении надежности и экономичности электроснабжения и электроэнергии.
В процессе длит-ой экспл-ции восстан-ые и невосстан-ые эл-ты ЭУ подверг-ся стар-ю (деструкции), что приводит к измен-ию ряда физ-их св-в или признаков.
Рассм-им взаимосвязь осн-ых диагн-ких призн-в и деф-в, возник-их в эл-х ЭУ.
Увл-ие или старение изоляции эл-ов ЭУ выз-ет сниж-ие эл-кой и мех-кой прочности, возрастание тока утечки, рост тангенса угла диэл-ких потерь, диэл-кой прониц-сти и емкости, что, в свою очередь, ведет к перегреву в зоне локального дефекта и дальнейшему стар-ию из-ции с послед-им ее разр-ем.
Появл-ие местных деф-в в изоляции силовых тр-в, РУ-в и изоляции ЛЭП ВН выз-ет появл-е эл.м-ых и акустических сигналов, эл.м-ых высокочаст-ых п.п. (измен-ие ур-ня высокочаст-го эл.м.п. вокруг провода ЛЭП при появл. разрядов в деф-ом изоляторе), измен-ие распред-ия U-ия на изоляц-ых элементах.
При перегреве частей, контактов эл-ов ЭУ набл-ся инфракрасное излучение, а при перегревах изоляц-ых матер-в маслонаполненных аппаратов (силовых тр-в, масляных выкл-ей) появл-ся мех-кие примеси в масле, раств-ые в масле газы СО2, С2Н2, С2Н4, С2Н6, Н, N, измен-ся их физико-хим-ие св-ва (измен-ся цвет, уменьшается эл-ая прочность, растет tgd, e, появл-ся низкомолек-ые и высокомолек-ые кислоты, раствор-ая вода, изм-ся темп-ра вспышки масла).
При обрыве провода ВЛ 10–35 кВ и при их замык. на землю изм-ся спектр-ый состав токов и U-ий, появл-ся гармоники нулевой и обратной послед-сти. Одновр-но в широком диапазоне частот возник-т помехи макс-го уровня в ЛЭП.
При старении и увлаж-ии внутриобмоточной изоляции силовых тр-в измен-ся собственные резонансные частоты обмоток, смещаясь по оси частот в сторону их увелич-ия от степени уменьшения увлаж-ия внутриобмоточной изоляции.
26. Контроль характеристик электроустановок по частичным разрядам.
Частичным разрядом (ЧР) называется разряд в изоляции под действием приложенного напряжения, перекрывающий только часть изоляционного промежутка между электродами. Участок, шунтируемый частичным разрядом, может примыкать к одному из электродов. Частичный разряд возникает либо на участке с пониженной электрической прочностью в воздушном или газовом включении, либо в зоне повышенной напряженности электрического поля. Наибольшую опасность представляют ЧР в газовых включениях, так как в этом случае они возникают при меньших напряжениях, чем в жидких диэлектриках или твердых компонентов внутренней изоляции. Схема замещения изоляции, в которой происходят частичные разряды, представлена на рис.11.6. Здесь возникновение ЧР на участке КД аналогично пробою искрового промежутка между его концами.
На рис.11.6 приняты обозначения: С1 – емкость участка, шунтируемого ЧР; С2 – емкость неповрежденного участка, включенного последовательно С1; С0 – емкость оставшейся части изоляции; R – сопротивление канала разряда, в котором рассеивается энергия.
При наличии источников ионизации, когда приложенное к диэлектрику переменное напряжение на дефектной части изоляции станет равным начальному напряжению ионизации Uни, в диэлектрике начнется частичный разряд. Напряжение на объекте при возникновении разряда
Up= [(C1+ C2)/C2]Uни.
Величиной индуктивности в цепи разряда можно пренебречь в виду его небольшого значения, поэтому разряд емкости С1 происходит через сопротивление R, равное усредненному значению сопротивления канала разряда.
Ток разряда при этом составит
,
где – падение напряжения на дефектной части изоляции;
; .
За время протекания тока частичного разряда нейтрализуется заряд включения , при этом ток разряда
.
К количественным характеристикам ЧР относится его интенсивность. Единичный частичный разряд количественно оценивается кажущимся зарядом q импульса ЧР и его энергией W, а характеристикой серии последовательных импульсов ЧР служит средняя частота f следования импульсов и средний ток IЧР. Для оценивания интенсивности ЧР можно использовать мощность Р разрядов, квадратичный параметр Д и суммарный заряд Q за интервал времени Т. Основной количественной характеристикой, измеряемой при определении интенсивности ЧР, является кажущийся заряд импульса. Дополнительно измеряется средняя частота следования или количество импульсов за известный отрезок времени. Иногда измеряется средний ток ЧР и их мощность. Данные о кажущемся заряде и частоте их следования используют для расчета остальных характеристик ЧР.
30. Диагностические модели распределительных сетей
При эксплуатации воздушных линий 10–35 кВ, к которым подключены силовые трансформаторы, можно выделить два характерных случая нарушения работоспособности: дефекты в изоляции ВЛ и дефекты в трансформаторах (оборудовании подстанции). Наименее надежными элементами ВЛ с железобетонными и металлическими опорами являются изоляторы и провода, а из оборудования – силовые трансформаторы в ТП, КТП, ЗТП. Из литературных источников также известно, что при появлении начальных дефектов до пробоя (частичные разряды) и при пробое изоляции в проводах ВЛ появляются ВЧ колебания.
Наибольший интерес для диагностирования представляют те спектры колебаний, которые несут полезную информацию о состоянии изоляции. В каждом случае частота колебательного процесса вызвана колебаниями на собственной частоте элементов линий или трансформатора, в котором происходят возмущения.
Рассмотрим случай – дефект в изоляции линий. Схема дефектного изолятора на линии 10–35 кВ показана на рис.15.23. При разряде в дефектной изоляции возникают серии импульсов, распространяющиеся вдоль ЛЭП в обе стороны от источника разряда и воздействующие на ближайший трансформатор. Эквивалентная схема этой линии по высокой частоте представляет собой параллельный контур с сосредоточенными параметрами.
Формирование разряда в дефектном изоляторе ВЛ происходит по причине резкого изменения тока, поэтому из-за ударного возбуждения в самом трансформаторе, находящемся вблизи дефектного изолятора (источника разряда), возникают колебания, которые с меньшим затуханием, чем импульс разряда дефектного изолятора, распространяются по ЛЭП и достигают районной подстанции. Для целей диагностирования интерес представляет форма возникшего колебания и его частота.
При рассмотрении колебательных процессов и составлении эквивалентной схемы распределительной сети с дефектным изолятором вводят некоторые упрощения, после чего эквивалентная схема принимает вид, приведенный на рис.15.24.
Для рассматриваемой схемы ток разряда в дефектном изоляторе определяется: входной емкостью шин ТП, емкостями вводов трансформатора С, обмоток ВН, НН и воздушной линии Сл, а также волновым сопротивлением линии и двух фаз трансформатора, индуктивностью обмоток ВН и НН, межвитковой емкостью обмоток ВН и НН трансформатора, емкостью обмоток трансформатора на землю и напряжением на входной емкости трансформатора. Все процессы рассматриваются относительно земли.
По параметрам эквивалентной схемы, учитывающей влияние волнового сопротивления линий на частоту колебаний переходного процесса в трансформаторе, по заданным значениям сосредоточенных параметров цепи можно рассчитать частоту колебаний, начальную амплитуду и скорость затухания. Частоты собственных колебаний в системе "Линия электропередачи – трансформатор – линия" применительно к рис.15.24. определяются следующим образом:
Значение суммарной емкости определяется зависимостью:
С = 2/3 (С1+С12) + Сt,
где С1 – емкость обмотки на землю; С12 – емкость между обмотками, отнесенная к высоковольтной обмотке; Сt – дополнительная входная емкость фазы на землю, обусловленная оборудованием подстанции.
Величина волнового сопротивления фазы с дефектами изоляции оценивается формулой:
Z2 = 1/2Z1 + 4/3(Z2/n2),
где Z2 – волновое сопротивление фазы со стороной НН; n – отношение линейных напряжений.
35. Эксплуатационный контроль состояния электрооборудования.
Метод контроля диэлектрических потерь. Рассеяние энергии в диэлектрике при воздействии на него переменного напряжения т.е. диэлектрические потери, обусловлено двумя процессами: проводимости и поляризации, развивающимся с задержкой во времени. Любая поляризация, развивающаяся не мгновенно, а с задержкой во времени, непременно связана с диэлектрическими потерями, даже если отсутствуют токи приводимости.
Величина является важным показателем диэлектрика. Повышенное значение свидетельствует об увлажнении, загрязнении и неоднородности изоляции. Значение тангенса угла диэлектрических потерь дает усредненную объемную характеристику состояния диэлектрика, т.к. активная составляющая тока, вызванная диэлектрическими потерями, связанными с местным дефектом, при измерении относится к общему емкостному току объекта.
Таким образом, измерением выявляются не все дефекты, приводящие к отказу высоковольтного оборудования, т.е. достоверность диагноза состояния изоляции электрооборудования недостаточная.
Емкостной метод. Другим важным показателем диэлектрика является изменение емкостных характеристик, по которым определяется состояние изоляции. Измерение емкости изоляции позволяет обнаружить и местные дефекты. Степень выявляемости дефектов зависит от соотношения между поврежденной и неповрежденной частями изоляции.
Контроль работоспособности изоляции по емкостным характеристикам основан на предположении, что емкость объекта при неизменной температуре и частоте f изменяется незначительно, т.е. . При скачкообразном изменении емкости можно судить о наличии дефектов в изоляции – появление больших по объему и хорошо проводящих включений – и о шунтировании части изоляции.
. При частоте емкость объекта минимальна и равна Сmin, а при емкость объекта максимальная и равна Сmax. Поэтому, чем больше изоляция (например, увлажнена), тем выше значение разности емкостей С = Сmax - Cmin. С другой стороны, посторонние включения практически не влияют на емкость . Следовательно, измерение емкости объекта при двух (низкой и высокой частотах) fн и fв позволяет судить о наличии в изоляции посторонних включений, в частности, увлажнения. Таким образом, изменение разности значений емкостей при двух значениях частоты или отношение (Сmax - Сmin)/Cmax позволяют судить об ухудшении состояния изоляции.
Метод, основанный на контроле характеристик частичных разрядов. Частичным разрядом (ЧР) называется разряд в изоляции под действием приложенного напряжения, перекрывающий только часть изоляционного промежутка между электродами. Участок, шунтируемый частичным разрядом, может примыкать к одному из электродов. Частичный разряд возникает либо на участке с пониженной электрической прочностью в воздушном или газовом включении, либо в зоне повышенной напряженности электрического поля. Наибольшую опасность представляют ЧР в газовых включениях, так как в этом случае они возникают при меньших напряжениях, чем в жидких диэлектриках или твердых компонентов внутренней изоляции.
К количественным характеристикам ЧР относится его интенсивность.
Акустический метод основывается на регистрации нарушений в работе электрической изоляции и других элементов электрооборудования высокого напряжения, сопровождаемых возникновением акустической эмиссии (акустического излучения) или изменением интенсивности и частотного спектра акустических сигналов относительно излучаемых нормально работающим оборудованием. Прием, обработка, сравнение акустических излучений с предыдущими измерениями входят в сущность акустического метода контроля состояния изоляции. Для выявления дефектов в изоляции можно применять активный акустический метод – ультразвуковую дефектоскопию. В этом случае акустические явления возбуждаются в изоляции с помощью специальных генераторов и преобразователей и после прохождения в прямом и обратном направлениях регистрируются с помощью датчиков.
10. Поиск дефектов: последовательный алгоритм поиска дефектов.
Алгоритм поиска дефектов определяется глубиной поиска дефектов, т. е. указываются части объекта (структурная единица) с точностью до которой определяется место возникновения дефекта. При заданной глубине поиска дефекта объект разделяется на N структурных единиц.
Поиск дефекта выполняется по алгоритму, включающему определенную совокупность проверок, т.е. оцениваем состояние структурной единицы объекта. Для построения алгоритма поисков дефекта используются структурные или функциональные схемы, которые представляют собой графические изображения входящих в нее узлов и соответствующих сигнальных трактов. Выделяют последовательные и разветвленные функциональные схемы.
Для сведения! a-это буква «альфа»
Поскольку каждая проверка делит пространство исследования на 2 части (включающая и не включающая искомое состояние), в результате выполнения последовательных проверок поиск приводит к обнаружению отказавшей структурной единицы.
Последовательность выполнения проверок при поиске дефектов может быть представлена в виде графа, где вершинами являются проверки, а ветви указывают направление перехода, в зависимости от результата проверки.
Конечная вершина – обнаруживаемый дефект.
Алгоритмы поиска дефектов могут быть последовательными и параллельными.
Последовательный алгоритм:
При последовательном поиске каждая проверка позволяет выявить один дефект. Данный алгоритм поиска применим лишь для последовательных схем соединений структурных единиц.
Пояснение.
Первую проверку П1 проводят в т.А, она позволяет определить состояние 1 элемента. Если сигнал в допустимых пределах, то проверку П2 следует выполнить в т.В, которая позволит оценить состояние 2-го элемента. При отрицательном результате проверки П1, дефект в 1-ом элементе. Аналогичным образом проводятся остальные проверки в т.В и т.С.
Количество проверок (N) для обнаружения дефектов определяется соотношением N=n-1, где n- число структурных элементов объекта.
13. Прогнозирование изменения состояния: харка задач прогнозир-ия
Прогноз-ние – состав-ие прогноза развития чего-либо на основании изученных тщательно отобранных данных.При решении задачи прогноз-ия находят применение два понятия: интерполяция – опред-ие промежуточн фун-ий по некоторым известным уже знач-иям; экстраполяция – опред-ие знач-ий ф-ий за пределами интервалов, где известны её знач-ия. Прогноз-ие возможно, если в случ процессе, кот-ый характеризует измен-ие параметра ξi, можно выделить тренд, т.е. единую закономер-ть измен-ия параметра.
I критерий. Индивид прогноз-ие и групповое (для партии однотипных объектов)
II критерий: по времени прогнозир-ия:а) локальное (Т1≈ Т2); б) глобальное (до потери работоспос-ти).
Задача прогнозир-ия состояния объекта может быть решена методом экстраполяции, при которой реализуется принцип переноса тенденции прошлого на будущее. Процедура прогноз-ия включает анализ рез-тов наблюдения, построения аналитич выражения связующего рез-та наблюдения (интерполяция), собствен экстраполяцию с помощью полученного аналитич выражения. В завис-ти от мате аппарата выделяют аналитич прогнозир-ие и вероятностное.
22. Метод контроля диэлектрич. потерь
Рассеяние энергии в диэл-ке при воздействии на него переменного U, т.е. диэл-кие потери, обусловлено 2-мя процессами: проводимости и поляризации, развивающимся с задержкой во вр. Любая поляризация, развивающаяся не мгновенно, а с задержкой во вр., непр-но связана с диэл-кими потерями, даже если отсутствуют токи прив-сти.
Общий ток в диэл-ке Iоб образуется из двух сост-щих – Iр реакт-ой (емкостной), опереж-ей вектор прилож-го U на 900 и активной составляющей тока Ia. Активная составляющая тока Ia опр-ся зависимостью