Слайд 2
1.1. Анализ и характеристика получаемых при измерениях данных.
Полученные
в результате измерений данные обрабатываются с помощью программного обеспечения
Baur Soft ware. Обработка данных производится согласно инструкций, предоставленных предприятием изготовителем приборного комплекса.
При проведении измерений с помощью приборного комплекса получают следующие данные:
Значение тангенса дельта (Tan-Delta), на каждой токопроводящей жиле на трех испытательных напряжениях: 1Uo;1,5Uo;2Uo.
Значение уровня частичных разрядов в каждой токопроводящей жиле.
Тангенс дельта является важной характеристикой изоляции кабелей высокого напряжения. Диагностика с использованием измерения тангенса угла потерь предоставляет информацию относительно характеристик старения кабелей как с СПЭ так и с бумажно-пропитанной изоляцией. Можно различать новые, слегка и сильно поврежденные кабели.
Измерение тангенса угла диэлектрических потерь позволяет:
- выявить наиболее проблемные кабели, требующие повышенного внимания;
-разработать оптимальную стратегию модернизации кабельного хозяйства сетевых предприятий.
Слайд 3
1.2. Порядок расчета показателей вероятности безотказной работы кабельной
линии.
1. Результаты измерений для анализа и оценки результатов представляются
в форме, представленной в табл. 8.3.
Таблица 8.3. Результаты измерений
2. Используя значения измерений, внесенных в табл.8.3, рассчитываем значения mz– оценку математического ожидания тангенса угла диэлектрических потерь и оценку математического ожидания уровня частичных разрядов для исследуемого кабеля по формуле:
где zi– результаты измерений тангенса угла диэлектрических потерь и уровней частичных разрядов данного кабеля,
n- количество измерений из табл.8.3.
Слайд 4
3. Сравниваем полученные значения с оценками математических ожиданий
для генеральной совокупности (данные получены при обработке статистических материалов
в НИР).
m* ту = 130,5; m* чр= 825,6;
Если значения не превышает значение m* , вероятность безотказной работы данного кабеля Р=1.
Когда значение превышает значение m*, производим расчет значения показателя надежности (функции Рп) согласно формуле:
Значения реализации несмещенной оценки σ, а также верхнего и нижнего пределов по величине частичного разряда и тангенсу угла дельта были рассчитаны (данные получены при обработке статистических материалов в НИР).
σ ту = 104; σ чр= 672,787
Rн ту = 0; Rв ту = 450; Rн чр= 0; Rв чр= 1497.
Слайд 5
4. Для расчета Рп необходимо пользоваться таблицей значений
функции Лапласа (приложение 1) . В случаях, когда Ф
(x>5).
5. В случаях, когда разница между вероятностными характеристиками по тангенсу угла диэлектрических потерь и по величине частичных разрядов практически противоположны, необходимо проверить правильность полученных экспериментальных данных, путем проведения повторного эксперимента.
6. Полученные вероятностные характеристики необходимо занести в форму содержащуюся в табл. 8.4.
Слайд 6
Таблица 8.4. Форма для хранения экспериментальных данных по
кабельным линиям
Слайд 7
1.3. Анализ полученных данных.
Для систематизации данных предлагается вести
базу по проведенным измерениям кабельных линий. Наиболее удобным и
общедоступным инструментом для аккумулирования данных является программа из пакета MicrosoftOfficeExcel.
В табл. 8.4 предлагается форма для хранения массива экспериментальных данных по кабельным линиям, на которых были проведены экспериментальные исследования. Порядок расчета значений Рту и Рчр описан в пункте 1.2.
Для отслеживания динамики состояния кабельной линии с помощью стандартных инструментов присутствующих в программе MicrosoftOfficeExcel предлагается строить графические зависимость вероятностных единиц во времени. Для приведенного выше примера получим зависимость изображенную на рис. 8.1.
Слайд 8
Рис.8.1. Динамика технического состояния кабельной линии ф 202-22
с 2.10.2010 по 4.10.2012.
Слайд 9
1.4. Прогнозирование срока эксплуатации испытуемого объекта.
Об остаточном ресурсе
кабеля можно судить, рассматривая вероятность безотказной работы кабельной линии.
Привяжем остаточный ресурс к вероятности безотказной работы кабельной линии по величине частичного разряда. Значения остаточного ресурса кабельной линии с бумажно- масляной изоляцией приведены в табл. 9.1.
Таблица 9.1. Значения остаточного ресурса кабельной линии с бумажно -масляной изоляцией.
Слайд 10
1.5. Порядок оценки экспериментальных данных при значительных разностях
показателей частичного разряда по различным фазам кабельной линии.
В случае
разности измеренных значений величина частичных разрядов кабеля более чем в три раза, оценку технического состояния необходимо производить пофазно.
Пример использования модели надежности ЭПО для оценки показателя надежности кабеля с бумажно-масляной изоляцией ААШВ3х120 6 кВ.
Значения тангенса угла диэлектрических потерь и величины частичных разрядов приведены в табл.п.2-1.
Таблица п.2-1. Сводная таблица данных бумага 6кВ
Слайд 11
Оценка вероятности безотказной работы кабеля ААШВ 3х120 6
кВ по величине тангенса угла диэлектрических потерь.
Рассчитываем:
Так как
значение mz=22
Оценка вероятности безотказной работы кабеля ААШВ 3х120 6 кВ по величине частичных разрядов.
mzф1 = 700; mzф2 = 10500;mzф3 = 10500; σ = 673; Rн ту = 0; Rв ту = 1497.
Так как значение mzф1 = 700
22
Слайд 12
Так как значение mzф2=10500>mzчр*=825,6 показатель надежности будет меньше
1 (Рчр
Ф((0-10500)/673) = Ф(-13,37)+Ф(15,6) =-0,5+0,5 = 0.
В случае, когда Ф(x>5)=0,5 Рчрф2=0
Так как значение mzф3=10500>mzчр*=825,6 показатель надежности будет меньше 1 (Рчр<1) и его значение необходимо рассчитывать.
Рчрф3= Ф((1497-10500)/673) – Ф((0-10500)/673) = Ф(-13,37)+Ф(15,6) =-0,5+0,5 = 0.
Рчрф3=0
Вероятность безотказной работы кабеля ААШВ3х120 6 кВ по результатам испытаний оценивается по тангенсу угла диэлектрических потерь равной 1, а по величине частичных разрядов 0.
В данном случае необходимо повторить измерения в связи с противоречивостью полученных данных.
Слайд 13
Лабораторная работа №4.
Цель работы: Изучить порядок оценки технического
состояния кабельных линий методами диэлектрических потерь и частичных разрядов.
Порядок
выполнения работы:
1. Изучить методику оценки экспериментальных данных.
2. Составить таблицу для данных содержащихся в: «Сводная таблица данных ААШВ 3*120 6кВ».
3. Построить график (см. рис. 8.1.)
4. В форме графика (пример рис. 8.1) провести анализ состояния кабельной линии по годам эксплуатации. Данные для расчета необходимо брать из таблицы: «Сводная таблица данных ААШВ 3*120 6кВ».
5. Полученные результаты представить в виде письменного отчета в конце учебного занятия.