Введение к работе
Актуальность проблемы. Повчыение произродительности труда, интенсификация производства, снижение материальных ресурсов на единицу продукции весьма важны для развития народного хозяйства.
Решение этих задач существенно зависит от надежности элег.троуотаиовок и уровня их эксплуатации. Длл снияенил аварий в электроустановках и повышения их надежности основним условием является исправность изоляции. При ухудшении состояния изоляции возникают токи утечки, которые возрастают и переходят в однофазные замыкания на землю. Замыкание на землю - пресбладао-qnil вад повреждений в распределительных сетях напряжением 6... ...10 кЗ. Они слуяат причиной двухфазных замыг.анш! и трехфазных коротких замыканий, что приводит к авариям в электроустановках и нарушения электроснабжения потребителей, В результате чего снижается эффективность производства и происходит увеличение материальных затрат.
В связи с возникновением сельскохозяйственных предприятий промышленного типа (крупных птицефабрик, тепличных комбинатов, оросительных систем и др<) на объектах агропромышленного комплекса (АПК) имеется достаточно большое количество кабельных ое-теіі напряжением 6...10 г.В а высоковольтных двигателей.
По уровня электроснабжения и надежности крупные птицеводческие, животноводческие комплекси и ряд других предприятий АПК соответствует промышленным предприятиям. Прекращение подачи электроэнергии на них приводит к срыву основных технологических процеосов, чю отрицательно сказывается на животных и растениях.
Условия эксплуатации кабельных оетеЯ напряжением 6...10 хВ на предприятиях АПК показывают, что для них целесообразно прч-менять непрерывный контроль сопротивления изоляции для повышения надежности электроустановок и уровня их эксплуатации.
Непрерывны!! контроль сопротивления изоляции в глзктроуота-новках напряжением б...1С кВ предприятий АПК в определенной отепоки повышает и безопасность электроустановок.
Надежность электроустановок предприятий АПК и уровень »х эксплуатации могут быть повышены путей непрерывного контроля
оопротиьлекия изоляции в электроустановках напряженней 6...10 КВ. Еодьыое число повреждении развивается скрыто в результате постеленного снижения сопротивления изоляции. Такой контроль изоляции позеодит установить снижение сопротивления изоляции ка ранней стадии, приняв сооїветотвувдае профилактические иеры.
Своевременная информация о состоянии изоляции электроустановок капряяением ьыпе 1000 В позволит прогнозировать как воз-никновение, так и протекание процесса снижения изоляции. Необходимо, чтобы эксплуатационный персонал предприятий указанного кипа-бил вооружен методами и средствами, позволяющими получить информацию о текущем состоянии изоляции и мог предупредить развитие аварий в электроустановках и обеспечить их надежность.
Boo сказанное выше определяет актуальность рассматриваемой проблемы.
Цель исследования состоит в повышении надежности электроустановок напряжением выае 1000 В (6...10 кй) предприятий агропромышленного комплекса промышленного типа путем разработки методов и средств непрерывного контроля сопротивления изоляции относительно земли, чтобы они наиболее полно соответствовали предъявляемым к ним треоовациям, с повышенной чувствительностью, достовзрно, безопасно, доступно и просто позволяли на ранкеи стадии обнаружить снк*ение сопротивления изоляции на конкретной линии и измерения емкости в таких установках непосредствзн-но по показанию прибора без расчета, не выводя сеть из нормального режима работы.
Научная новизна работы заключается в установлении:
закономерностей и взаимосвязей различных параметров разработанных устройств к сети на ток измерительной цели и на чувствительность устройств непрерывного контроля сопротивлзния изоляции в электроустановках напряжением 6...І0 кВ;
параметрові влияющих на стабилизации тока в измерительной цепк устройств квпреривного контроля сопротивления изоляции от изменения напряжения сети;
взаимосвязи тока измерительной цр.ли уотройотз непрерывного контроля сопротивления изоляции я показания прибора по определении лднии о пониженным сопротивлением изоляции относительно 8виЛИі
«аконочеркоотей лляяния различных параметров на чувотвя-тельностк разработанных устройств измерения емкости ъ электро-
установках напряжением виша ІС0О D;
- в разработке методов непрерывного контроля сопротивления
изоляции, измерения емкости в электроустановках напряжением
6... 10 г.В и их научная основа.
Практическая значимость заключается в применении и разработке соответственно:
методов и устройств непрерывного контроля сопротивления изоляции в электроустановка;: напряжением 6...10 кВ, не ииегщих электрической связи измерительного прибора и релз для подачи сигнала с высоковольтной сетью, Рторичпыс обмотки трансформаторов измерительной цепи заземляются, что позволяет установить прибор для визуального контроля сопротивления изоляции в «естах, удобных для обслуживавшего персонала. При атом устройства имеют повышенную чувствительность и позволяй? доступно, просто выявить в ранней стадии снижение сопротивления изоляции для принятия соответствующих «ер по предупреждение аварий, ялектротравм и пояаров от электроустановок напряжением 6...10 кВ;
метода и средства для определения линии о пониженным оо-противлениеи изоляции (когда оно сотни килооа я нитс);
«сюда стабилизации тока в измерительной цепи от изменения напряжения сети;
в разработке методик для определения рационального числа витков вторичной обмотки трансформатора измерительное цепи и тока этой цепи;
методов и уотроііств для измерения емкости в электроустановках напряжением б...10 кВ непосредственно по показанні» прибора без расчета, без вывода сети из нормального рэтима работа;
метода расчета выходного напряжения )отройотиа от еаяооти оети относительно земли.
На защиту выносятся основные положения и результаты исследования разработанных иетодов и средств непрерывного контроля сопротивления изоляции в электроустановках напряжением выше І0СО В для повышения их надежности, отличавшихся повыгенчой чувствительностью, информативностью, безопасностью, доступностью и простотой, и измерения емкости в таких установках непосредственно по показания прибора, не выводя сеть яз нормального режима работы.
Эти положения вклочаят в оеОя:
-
Установленные закономерности и связи параметров на ток измерительной цепи разработанных методов и устройств непрерывного контроля сопротивлении изоляции в электроустановках напряжением 6...10 кВ.
-
Математические модели по определении влияния различных параметров устройств непрерывного контроля сопротивления изоляции и контролируемой сети на ток измерительной цепи.
-
Закономерности по влиянию параметров на чувствительность устройств непрерывного контроля сопротивления изоляции
к измерения емкости а электроустановках напряжением 6...10 кВ.
Ц. Зависимости и возможности по стабилизации тока в измерительной цепи от изменения напряжения сети при непрерывном контроле сопротивления изоляции.
-
Выбор рационального сила витков вторичной обмотки трансформатора измерительной цепи уотройств непрерывного контроля сопротивления изоляции.
-
Взаимосвязь меяду током измерительной цепи устройств непрерывного контроля сопротивления изоляции и показанием прибора для определения линии о пониженным сопротивлением изоляции.
-
Установленные закономерности влияния параметров на показание прибора при измерении емкооти вновь разработанными методами и устройствами измерения емкооти непосредственно по прибору без вывода сети из нормального режима работы в электг роуотановках напряженней 6... 10 кВ.
Реализация результатов исследования. Основные выводы диссертации и рекомендации были положены в основу разработанных совместно о предприятиями уотройств непрерывного контроля сопротивления изоляции и измерения емкости в электроустановках напряжением 6 кВ ЭнгельсскоИ оросительной системы,- на предприятии электричвоких сетей, ПО "Артемооль", ПО "Нитрон" и др.
Результаты проведенных наследований и практические рекомендации внедрены в производство и позволяет получить экономический аффект.
Результаты работы используются в учебной процессе в СПИ.
Апробация работы. Диссертация в полном объеме докладывалась о получением положительных отзывов на научно-техническом оовете мяотитута "Сельанвргопроехт" (Поволжское отделение), в отдела электроснабжения института "Приволігипроводхоз" (г.Са-' k
ратов), в институте ШИИПТИ по использовании техники и нефтепродуктов в сельском хозяйстве (г.Тамбов), на научном семинаре института Энергетики и автоматики АН УзССР (г.Таакент), на научном семинаре института ВОСТНИИ (г.Кемерово) и других организациях .
Основное поле-пения диссертации докладывались: на научно-практической конференции агроинженерного университета (г.Челябинск, 1991 г.), на Всесоюзних научных семинарах (г,Новочеркасск, 1979 г., 1900 г., 1981 г., 198ч г.; г. Киев І9ЄГ. г.) на научном семинаре ЦП БНТОЭ (г.Москва, І9В9 г.), на научно-технических ссвепаниях и научно-практической конференции по эксплуатации электрооборудования потребителей (г.Саратов 1978 г., 1979 г., 1981 г.), на ежегодных научных конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов СПИ (197ч... ...1991 г.г.).
Публикации. По теме диссертации опубликовано чб научных работ обаим объемом 21 п.л., в том числе I монография, I конспект лекций для студентов, б авторских свидетельств на изобретение, 33 статей (из них 2ч статьи в центральных научно-технических журналах СССР).
Структура и обьем диссертации. Работа включает введение и пять глав, заключение, список литературы (168 наим.) и 13 приложений. Общий объем диссертации - 615 с, в том числе рисунков - 141, таблиц - 15, приложений - 204 о.
