RU2758393C1

RU2758393C1 - Apparatus for measuring partial discharges

Info

Publication number: RU2758393C1
Application number: RU2020140317A
Authority: RU
Inventors: Илья Николаевич Джус
Original assignee: Илья Николаевич Джус
Priority date: 2020-12-08
Filing date: 2020-12-08
Publication date: 2021-10-28

Abstract

FIELD: electrical engineering.

SUBSTANCE: invention relates to electrical engineering and can be used in high-voltage electric power networks. Proposed is an apparatus for measuring partial discharges, containing a static converter intended to supply voltage to the tested object, equipped with a discharge sensor, connected whereto via a connector is a first interference-resistant wire pair connected at the other end to the measuring apparatus through a filter with one conductor, a second noise-resistant pair linked with the second connector, connected to the input whereof is a capacitor, the capacitance whereof is equal to the capacitance of the sensor, both wire pairs are located nearby, wherein connected to the second end of the conductors of the second pair is the primary winding of the transformer, the secondary winding whereof is included between the output of the second conductor of the first pair and the second input of the filter.

EFFECT: provided effective measurement of partial discharges.

1 cl, 2 dwg

Description

Предложение относится к электротехнике и может использоваться в электросетях высокого напряжения. The proposal relates to electrical engineering and can be used in high voltage power grids.

Широко известное устройство такого же назначения (изобретение СССРФ 1751626) содержит питающий преобразователь, датчик, включенный последовательно со сложными фильтрами. A well-known device for the same purpose (invention USSRF 1751626) contains a power converter, a sensor connected in series with complex filters.

Недостаток такой схемы состоит в сложности. The disadvantage of this scheme is its complexity.

Прототипом предложения является изобретение CN 211293127 U устройство, содержащее статический преобразователь, предназначенный для подачи напряжения на испытуемый объект, снабженный датчиком разрядов, к которому через разъем подключена первая помехоустойчивая проводная пара, которая через фильтр одним проводником с другого конца присоединена к измерительному прибору, вторая помехоустойчивая пара, связанная с вторым разъемом, к входу которого подключен конденсатор, емкость которого равна емкости датчика, обе проводные пары расположены рядом. The prototype of the proposal is the invention CN 211293127 U a device containing a static converter designed to supply voltage to the test object, equipped with a discharge sensor, to which the first noise-immune wire pair is connected through a connector, which is connected through a filter with one conductor from the other end to the measuring device, the second is noise-resistant a pair connected to the second connector, to the input of which a capacitor is connected, the capacitance of which is equal to the capacitance of the sensor, both wire pairs are located side by side.

Недостаток такого устройства состоит в относительно низкой точности. The disadvantage of such a device is its relatively low accuracy.

Техническим результатом предложения является повышение точности измерения. The technical result of the proposal is to improve the measurement accuracy.

Результат обеспечивается за счет того, устройство для измерения частичных разрядов, содержащее статический преобразователь предназначенный для подачи напряжения на испытуемый объект, снабженный датчиком разрядов, к которому через разъем подключена первая помехоустойчивая проводная пара, которая через фильтр одним проводником с другого конца присоединена к измерительному прибору, вторая помехоустойчивая пара, связанная с вторым разъемом, к входу которого подключен конденсатор, емкость которого равна емкости датчика, обе проводные пары расположены рядом, при этом к второму концу проводников второй пары подключена первичная обмотка трансформатора, вторичная обмотка которого включена между выходом второго проводника первой пары и вторым входом фильтра.The result is provided due to the fact that a device for measuring partial discharges, containing a static converter designed to supply voltage to the test object, equipped with a discharge sensor, to which the first noise-immune wire pair is connected through a connector, which is connected through a filter with one conductor from the other end to the measuring device, the second noise-immune pair, connected to the second connector, to the input of which a capacitor is connected, the capacitance of which is equal to the capacitance of the sensor, both wire pairs are located side by side, while the primary winding of the transformer is connected to the second end of the conductors of the second pair, the secondary winding of which is connected between the output of the second conductor of the first pair and the second filter inlet.

Схема устройства на чертеже содержит: статический регулируемый преобразователь - 1, 2 - испытуемый объект (например, высоковольтный трансформатор, реактор и т.п.), 3 - датчик разрядов, 4 - разъем этого датчика, 5 - первая помехоустойчивая пара (коаксиальный кабель или витая пара проводов), 6 - первый фильтр, 7 - измерительный прибор (например, осциллограф), 8 - второй фильтр, 9 - вторая помехоустойчивая пара, 10 - второй разъем, 11 - конденсатор, 12 и 13 - обмотки высокочастотного трансформатора (см. фиг. 1 и 2). The diagram of the device in the drawing contains: a static regulated converter - 1, 2 - a test object (for example, a high-voltage transformer, a reactor, etc.), 3 - a discharge sensor, 4 - a connector of this sensor, 5 - the first noise-immune pair (coaxial cable or twisted pair of wires), 6 - first filter, 7 - measuring device (for example, oscilloscope), 8 - second filter, 9 - second noise-immune pair, 10 - second connector, 11 - capacitor, 12 and 13 - high-frequency transformer windings (see. Fig. 1 and 2).

Обе проводные пары 5 и 9 расположены рядом - предпочтительно в одном многожильном кабеле. Преобразователь 1 подает на объект 2 высокое напряжение. Под действием этого напряжения в изоляции объекта 2 происходят частичные разряды, которые фиксируются встроенным датчиком 3 и по проводниковой паре 5 через фильтр 6 передаются в осциллограф 7. Интенсивность таких разрядов является показателем качества изоляции. Так как пара имеет большую длину, этот сигнал содержит помехи, обусловленные работой преобразователя 1 и другого оборудования. Во втором канале 8-10 регистрируются только помехи. Ввиду близкого расположения обоих каналов измерения помехи в них одинаковые. Трансформатор 12, 13 производит инвертирование сигнала помехи. Коэффициент трансформации такого трансформатора близок к единице и предпочтительно регулируемый в небольших пределах. Помеха, измеряемая парой 9 через обмотки 12, 13 трансформатора вычитается из сигнала первой пары 5. В результате такого вычитания происходит полное подавление помехи. Таким образом, повышается точность измерения.Both wire pairs 5 and 9 are located side by side - preferably in the same multicore cable. Converter 1 supplies high voltage to object 2. Under the influence of this voltage, partial discharges occur in the insulation of object 2, which are recorded by the built-in sensor 3 and are transmitted through the conductor pair 5 through the filter 6 to the oscilloscope 7. The intensity of such discharges is an indicator of the quality of the insulation. Since the pair is long, this signal contains interference caused by the operation of converter 1 and other equipment. In the second channel 8-10, only interference is recorded. Due to the proximity of both channels, the interference measurements in them are the same. Transformer 12, 13 inverts the interference signal. The transformation ratio of such a transformer is close to unity and preferably adjustable within a small range. The interference measured by pair 9 through the windings 12, 13 of the transformer is subtracted from the signal of the first pair 5. As a result of this subtraction, the interference is completely suppressed. Thus, the measurement accuracy is improved.

Claims

Устройство для измерения частичных разрядов, содержащее статический преобразователь, предназначенный для подачи напряжения на испытуемый объект, снабженный датчиком разрядов, к которому через разъем подключена первая помехоустойчивая проводная пара, которая через фильтр одним проводником с другого конца присоединена к измерительному прибору, вторая помехоустойчивая пара, связанная с вторым разъемом, к входу которого подключен конденсатор, емкость которого равна емкости датчика, обе проводные пары расположены рядом, отличающееся тем, что к второму концу проводников второй пары подключена первичная обмотка трансформатора, вторичная обмотка которого включена между выходом второго проводника первой пары и вторым входом фильтра.A device for measuring partial discharges, containing a static transducer designed to supply voltage to the test object, equipped with a discharge sensor, to which the first noise-immune wire pair is connected through the connector, which is connected to the measuring device with one conductor at the other end, the second noise-resistant pair connected with the second connector, to the input of which a capacitor is connected, the capacitance of which is equal to the capacitance of the sensor, both wire pairs are located side by side, characterized in that the primary winding of the transformer is connected to the second end of the conductors of the second pair, the secondary winding of which is connected between the output of the second conductor of the first pair and the second input filter.