CC BY
13Одним из механизмов решения этих задач является внедрение систем менеджмента качества на предприятиях сельхозсектора РТ, в частности на соответствие международным стандартам ИСО серии 9000 и ИСО 14000; сертификация и контроль качества сельскохозяйственной продукции; стандартизация и метрологическое обеспечение производства.
Осуществление практических задач в рамках названных направлений должно обеспечить стабилизацию и рост урожайности сельскохозяйственных культур и продуктивности животных, снижение себестоимости продукции, увеличение прибыли предприятия, повышение уровня конкурентоспособности продукции и производства.
Список использованной литературы
1. Федеральный закон от 2 января 2000 г. № 28-ФЗ «О качестве и безопасности пищевых продуктов» (с изменениями от 19 июля 2011 г.)
2. Особенности разработки и внедрения систем менеджмента качества в испытательной лаборатории / О.А. Голубенко, А.А. Дедух - Журнал № 7 «Евразийский союз ученых», 2014 - с. 48-50, ISSN 2575-7999.
3. Управление качеством продукции. Сборник национальных стандартов,- М.: ИПК Изд-во стандартов, 2013. - С. 256.
4. Пути повышения продуктивности овец ставропольской породы. Аграрная наука 2010 №10 с.26-30
МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ИСПЫТАНИЯ СИЛОВОЙ КАБЕЛЬНОЙ ЛИНИИ
Конесев Сергей Геннадьевич
кандидат тех. наук, доцент, Уфимский государственный нефтяной технический университет, г.Уфа
Мухаметшин Андрей Валерьевич Аспирант, Уфимский государственный нефтяной технический университет, г.Уфа
Конев Александр Александрович Студент, Уфимский государственный нефтяной технический университет, г.Уфа
Мухаметшин Евгений Валерьевич Ученик, МОБУ Краснохолмская СОШ №2, с.Краснохолмский
MODELING OF TESTS POWER CABLE LINE
Konesev Sergey, candidate of technic science, docent, Ufa State Petroleum Technological University, Ufa Mukhametshin Andrey, postgraduate student, Ufa State Petroleum Technological University, Ufa Konev Aleksandr, student, Ufa State Petroleum Technological University, Ufa
Mukhametshin Evgeny, pupil, Municipal General Budgetary Education Krasnoholmsky Institution Secondary General School №2, Krasnoholmsky АННОТАЦИЯ
Статья посвящена моделированию процесса испытания силовой кабельной линии повышенным выпрямленным напряжением в программе Elcut 6.0. Полученная модель позволяет спрогнозировать состояние изоляции кабеля за все время его эксплуатации и может служить дополнительным заключением о состоянии силового кабеля. ABSTRACT
Article is devoted to modeling the process of testing a power cable line with a high DC voltage in the program Elcut 6.0. The resulting model allows to predict the state of the cable insulation and can serve as an additional opinion on the state of the power cable.
Ключевые слова: компьютерная модель; повышенное выпрямленное напряжение; ток утечки; кабельная линия; испытание.
Keywords: computer model; high DC voltage; leakage current; cable line test.
Испытание изоляции кабеля повышенным выпрямленным напряжением с целью контроля изоляции по току утечки позволяет выявлять как частичное, так и сквозное увлажнение изоляции. Применение повышенного вы-
прямленного напряжения позволяет уменьшить мощность испытательного трансформатора и делает возможным испытание объектов большой емкости. Нормы испытаний силовых кабельных линий приведены в [1, с. 569], [2, с. 107].
Таблица 1
Значения испытательных напряжений и допустимых токов утечки
Кабели напряжением, кВ Испытательное напряжение, кВ Допустимое значение тока утечки, мА
6 36 0,2
10 50 0,5
20 100 1,5
35 140 1,8
110 285 Не нормируется
220 510 Не нормируется
Перед проведением испытания повышенным выпрямленным напряжением сначала проводят визуальный осмотр, который включает в себя:
- проверку паспортных данных, соответствие проекту смонтированных аппаратов;
- проверку видимых повреждений и следов локальных перегревов;
1 2
ВБ
- проверку состояния монтажа присоединений;
- проверку выполненияфазировки.
После проведения визуального осмотра проводят испытание повышенным выпрямленным напряжением. Схема испытания изображена на рисунке 1.
4
3
1- высоковольтный блок; 2- диод; 3- микроамперметр; 4- силовой кабель Рисунок 1. Схема подключения высоковольтной испытательной установки
В качестве принципиальной схемы также могут использоваться различные схемотехнические решения, приведенные в [3, с.178], [4, с.209], [5].
У трехжильных кабелей испытанию подвергается изоляция каждой жилы относительно металлической оболочки и других заземленных жил. Согласно ГОСТа 1516.2-97 скорость подъема напряжения до 1/3 испытательного может быть произвольной, а дальнейшее повышение напряжения должно быть плавным и быстрым, но позволяющим при напряжении более 3/4 испытательного считывать показания измерительного прибора. Испытательное напряжение, приложенное к испытательному объекту, должно быть постоянным с коэффициентом пульсации не более 3%. На последней минуте испытания необходимо записать результат тока утечки. Объект считают выдержавшим испытание, если во время приложения нормированного испытательного напряжения не произошло полного разряда или недопустимых повреждений изоляции.
По данным многолетних испытаний силовой кабельной линии на реальном объекте была поставлена задача смоделировать процесс испытания силовой кабельной линии и спрогнозировать дальнейший ее ресурс. Исследования проводились на основе рабочих журналов и протоколов испытаний силовой кабельной линии от ведущих электролабораторий: ЗАО «Уфа-АвиаГаз» (г. Уфа), ООО НИЦ «Энергодиагностика» (г. Уфа) и ООО «Башэнер-гонефть» (г. Нефтекамск). Полученные данные для исследования представлены в таблице 2.
Исходными данными для моделирования определены следующие характеристики материалов кабеля: удельная электропроводность жил, удельная электропроводность внутренней изоляции, удельная электропроводность внешней изоляции, удельная электропроводность стальной ленты, удельная электропроводность воздуха [6, стр. 169], [7, стр.59], [8, стр.26].
Результаты. Получены результаты натурного эксперимента и компьютерного моделирования испытания изоляции силовой кабельной линии. В таблице 2 представлены результаты для одной из фаз.
Таблица 2
Результаты испытания и измерений силового кабеля (АСБГ 3х35)
Вид испытания Испытательное напряжение, кВ 0 6 12 18 24 30 36 Ток течки по НТД, не более, мА Заключение Значение электро-проводно-сти изоляции, См/м
1995 год
Экспериментальные данные Токи, мкА А-(В+ С+N ) 0 3,9 9,8 16,1 21 27,8 30,5 0,2 Соотв. НТД -
Е!сы1 6.0 0 2,6 11,2 16,4 23,1 26,7 32,9 0,2 Соотв. НТД 7,061-10"14
2000 год
Экспериментальные данные Токи, мкА А-(В+ С+N ) 0 0 5 10,7 21 54 65 0,2 Соотв. НТД -
Е!сы1 6.0 0 0 5 9 21 55 66 0,2 Соотв. НТД 7,341-10"12
Вид испытания Испытательное напряжение, кВ 0 6 12 18 24 30 36 Ток течки по НТД, не более, мА Заключение Значение электро-проводно-сти изоляции, См/м
2010 год
Экспериментальные данные Токи, мкА А-(В+ С+N ) 0 20, 7 28,4 58,1 64,5 85,9 110,7 0,2 Соотв. НТД -
Elcut 6.0 0 21, 8 34,5 52,7 56,9 86,1 107,5 0,2 Соотв. НТД 4,214-10"10
2033 год
Elcut 6.0 Токи, мкА А-(В+ С+N ) 0 52, 5 84,2 121, 7 155, 7 179,8 205,6 0,2 Не соотв. НТД 6Д08-10"9
По результатам моделирования в программе Е1с^ 6.0 и протоколов испытания силовой кабельной линии построен график зависимости удельной проводимости по годам для фазы «А» (рис. 1).
7.00Е-09
См/м
6.00Е-09
5.00Е-09
4.00Е-09
5 3.00Е-09 о
2 =
5
§ 2.00Е-09 о
2 1.00Е-09
> 1.00Е-15
1994 1999 2004 2009 2014 2019 2024 Время _+
Рисунок 1. Результат прогноза эксплуатации кабеля: 1-Зависимость образца; 2- Линия тренда образца.
2029 2034 ГОД
На рисунке 1 проведена аппроксимация тренда. Из рисунка следует, что эксплуатация кабеля по данным компьютерного моделирования возможна до 2033 года, так как для данного вида кабеля определена критическая проводимость, при которой ток утечки равен или больше 0,2 мА. Величина достоверности аппроксимации равна
единице, а функция аппроксимации продолжена на 24 точки вперед.
В результате моделирования в программе Е1с^ 6.0 получены картины силовых линий напряженности электрического поля в процессе испытания в 2010 году (рис.2а) и для 2033 года (рис. 26).
а) 2010 год б) 2033 год
Рисунок 2. Картина поля напряженности в процессе испытания, испытательное напряжение 36 кВ
По картине силовых линий напряженности электрического поля (рис.2,б) можно сделать вывод о наличии дефекта в изоляции силового кабеля в 2033 году.
Выводы. Полученная компьютерная модель в программе Е1с^ 6.0 может служить дополнительным заключением и позволяет достоверно спрогнозировать дальнейшее состояние изоляции кабеля. При работе в номинальном режиме эксплуатации без изменения эксплуатационных условий (параметров) силовой кабельной линии, данная компьютерная модель дает достоверный прогноз о состоянии кабеля на последующих 23 года его эксплуатации.
Литература
1. Библия электрика: ПУЭ (шестое и седьмое издания, все действующие разделы); МПОТ; ПТЭ. - Новосибирск: Сиб. Унив. Изд-во, 2008
2. Объем и нормы испытаний электрооборудования. РД 34.45-51.300-97. Под общ. ред. Б.А. Алексеева, Ф.Л. Когана, Л.Г. Мамиконянца. - 6-е изд., с изм. и доп. - М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2004
3. Конесев С.Г., Мухаметшин А.В., Хазиева Р.Т., Стри-жев Д.А. Новые схемотехнические решения резонансной высоковольтной испытательной установки. Межвузовский сборник научных трудов «Инновационные направления развития электропривода, электротехнологий и электрооборудования». Уфа, УГНТУ, 2012
4. Конесев С.Г., Мухаметшин А.В., Кириллов Р.В., Выбор схемы ВИУ для работы в резонансном режиме. Сборник научных трудов конференции «I Международная (IV Всероссийская научно-техническая конференция». Уфа, УГНТУ, 2013
5. Конесев С.Г., Мухаметшин А.В. Компактная испытательная установка для испытания изоляции электрооборудования повышенным напряжением // Патент РФ № 132213, 10.09.2013. Бюл. №25
6. Мухаметшин А.В. Моделирование процесса испытания диэлектрических перчаток в программе Е1с^ 6.0 // Повышение надежности и энергоэффективности электротехнических систем и комплексов: межвузовский сборник научных трудов/ редкол.:
B.А. Шабанов и др. - Уфа: Изд-во УГНТУ, 2014
7. Конесев С.Г., Мухаметшин А.В., Конев А.А., Шаяхме-тов И.И. Моделирование процесса испытания жидких электроизоляционных материалов. //Энергетические и электротехнические системы: международный сборник научных трудов. Вып.1 / под ред.
C.И. Лукьянова, Н.В. Шведченко.- Магнитогорск, гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова, 2014
8. Разработка компьютерной модели процесса испытания жидких электроизоляционных материалов / Конесев С.Г., Мухаметшин А.В., Конев А.А., Шаяхме-тов И.И. // Электротехнические системы и комплексы. - 2014. -№4(25).
