Научная статья на тему 'Способ устранения влияния неодновременности переключения трёхфазного РПН, собранного по схеме треугольник'

Способ устранения влияния неодновременности переключения трёхфазного РПН, собранного по схеме треугольник Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

CC BY
48
15
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям , автор научной работы — Михеев Георгий Михайлович, Иванова Татьяна Георгиевна, Каландаров Хусейнджон Умарович, Турдиев Азамат Худойбердиевич

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Способ устранения влияния неодновременности переключения трёхфазного РПН, собранного по схеме треугольник»

понент в задачах снижения размерности признакового пространства биомедицинских данных с целью их визуализации // Материалы международной научной конференции «Цифровые методы и технологии», ч. 1.-Таганрог: Изд. «Антон», ТРТУ, 2005.-с. 34-37.

5. Гастев Ю.А. Гомоморфизмы и модели: логико-алгебраические аспекты моделирования. — М.:

Наука, 1975, — 150 с.

6. Фуканага К. Введение в статистическую теорию распознавания образов: Пер. с англ. М.: Наука. 1979 г., 368 с.

7. The design and analysis of pattern recognition experiments. — Bell SystemTech. J. 41, Chapter 5, p. 723-744

СПОСОБ УСТРАНЕНИЯ ВЛИЯНИЯ НЕОДНОВРЕМЕННОСТИ ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ ТРЁХФАЗНОГО РПН, СОБРАННОГО ПО СХЕМЕ ТРЕУГОЛЬНИК

Михеев Георгий Михайлович

Док. тех. наук, профессор кафедры электроснабжения промышленных предприятий, г. Чебоксары,

Иванова Татьяна Георгиевна Канд. тех. наук, Чебоксарский политехнический институт (филиал ФГБОУ ВПО «Московский государственный машиностроительный университет (МАМИ)», г. Чебоксары,

Каландаров Хусейнджон Умарович Аспирант, ФГБОУ ВПО «Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова», г. Чебоксары,

Турдиев Азамат Худойбердиевич

Студент, ФГБОУ ВПО «Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова», г. Чебоксары.

Известно, что на многих силовых трансформаторах устанавливают переключающие устройства (ПУ). Они необходимы для регулирования напряжения на шинах подстанции для поддержания качества электрической энергии по уровню напряжения. В нашей стране применяется множество видов ПУ, как отечественного, так и зарубежного производства. В зависимости от глубины регулирования напряжения, мощности, напряжения трансформатора они могут устанавливаться как на высоковольтной, средней, так и на низкой стороне обмотки трансформатора.

ПУ различаются по своим функциональным применениям на переключатели без возбуждения (ПБВ) и регуляторы напряжения под нагрузкой (РПН). Для изменения числа витков обмотки для первых, необходимо отключения трансформатора от сети. Это является их большим недостатком. В то же время эти устройства обладают такими преимуществами как простота конструкции, сравнительно низкой стоимостью и надёжностью.

РПН по сути дела являются сложными программируемыми механическими устройствами, которые автоматически поддерживают номинальное напряжение сети на шинах подстанции и имеют широкий диапазон регулирования. Однако они менее надёжны в эксплуатации и имеют высокую стоимость.

Различают следующие виды РПН: реакторные, вакуумные и быстродействующие (с токоограничивающими резисторами). В настоящее время самыми многочисленными являются последние. Среди ПУ с токоограничиваю-щими резисторами широкое распространение получили трёхфазные РПН типа РС (болгарские). Они устанавливаются на силовых трансформаторах 35-110 кВ мощностью от 16 до 40 МВ-А. На средней обмотке автотрансформаторов устанавливаются однофазные РПН типа РНОА (украинские). На трансформаторах собственных нужд электростанций типа ТРДНС мощностью от 10 до 80 МВ-А и на автотрансформаторах АТДЦТН 250 МВ-А могут устанавливаться РПН типа SDV, SCV и SAV соответственно.

В последние годы на многих трансформаторах 110 кВ мощностью от 6,3 до 120 МВ-А начали применять отечественные трёхфазные РПН типа РНТА-35 (Толлья-тинского трансформаторного завода). Практически все

упомянутые РПН устанавливаются на обмотке трансформатора, соединённая по схеме «звезда». Однако среди них есть такие серии РПН, которые устанавливаются на линейной стороне обмотки трансформатора, например РС-5, РС-7, РС-12, РС-16, а также ПУ немецкого производства SDV.

Одним из основных пуско-наладочных испытаний, а также диагностирования РПН является снятие осциллограмм токов контактной системы. По анализу этих осциллограмм можно определить продолжительность работы контактной системы левых и правых плеч контактов, а также длительность их нахождения в положении так называемого «мост». Завод изготовитель строго регламентирует эти параметры во время пуско-наладочных испытаний. В случае окисления контактов контактора, а также его разбалансировки длительность работы сложного механического устройства на осциллограмме становятся иным, а продолжительность работы контактной системы выйдет из заданных заводом изготовителем временных интервалов. Инженерно-технический персонал энерго-снабжающих организаций, а также промышленных предприятий осциллограммы токов контактора снимают лишь в случае работы газовой защиты РПН на сигнал, так как завод-изготовитель не требует выполнения этого измерения в процессе эксплуатации ПУ. В настоящее время на предприятиях электроэнергетики работают множество ПУ и практически многие из них исчерпали свой ресурс. По этой причине диагностирование данных устройств сегодня становится весьма актуальной задачей.

Нами разработано множество методов осциллогра-фирования токов в контактной системе РПН различных модификаций с применением многоканального цифрового осциллографа [1-5].

В этой работе приведём ещё один способ осцилло-графирования контактной системы трёхфазного РПН, установленного на высоковольтной обмотке силового трансформатора, собранного по схеме треугольник.

Традиционная схема осциллографирования токов для этой цели предполагает использовать светолучевой осциллограф. Однако в настоящее время удобнее использовать для снятия осциллограмм токов более совершен-

ные устройства, например многоканальный цифровой осциллограф с источником напряжения постоянного тока, как это описано в [6].

Традиционный способ осциллографирования контактов контактора (КК) подобных РПН предполагает снятие осциллограмм токов одновременно на двух линейных сторонах обмотки трансформатора, а на третьей линейной стороне установить изолирующие прокладки с целью разрыва цепи обмотки, собранного по схеме треугольник, где установлен РПН. Для выполнения этого условия необходимо на левом и на правом плечах контактора одной из фаз РПН установить изолирующие прокладки. Следует подчеркнуть, что это возможно только после вскрытия бака контактора и частичного слива трансформаторного масла. В качестве изолирующей прокладки обычно применяют обыкновенный картонный лист толщиной в 3 мм размером 80*200мм.

Способ осциллографирования токов с установкой изолирующих прокладок на одной из фаз контактора имеет свои недостатки. К ним относятся:

- потребность изготовления самих изолирующих прокладок;

- привлечения специально обученного персонала для их установки.

При этом не исключено падение изолирующих прокладок в бак контактора, залитого трансформаторным маслом. Такая процедура требует дополнительного времени на процесс осциллографирования и соответственно увеличивается время контакта трансформаторного масла

с окружающей средой, способствующей его увлажнению. Обычно после нескольких переключений РПН с одного положения на другое картонные изолирующие прокладки изнашиваются, и появляется необходимость их замены.

Нами разработан способ устранения взаимного влияния неодновременности переключения РПН, установленные на высоковольтной обмотке силовых трёхфазных трансформаторов, соединённые по схеме треугольник на осциллографируемые токи КК.

Суть метода заключается направлением осцилло-графируемых токов на двух фазах по одноимённым плечам КК так, чтобы они протекали соответственно через два вывода трансформатора, имеющие непосредственный контакт с соответствующей фазой контактной системы контактора, причём для разрыва цепи в обмотке трансформатора между этими выводами искусственно поддерживается одинаковый потенциал.

На рисунке 1 приведена схема осциллографирова-ния токов контактов контактора РПН, установленного на высоковольтной обмотке трансформатора, собранной по схеме треугольник без установки изолирующих прокладок между подвижными и неподвижными главными, ду-гогасительными и вспомогательными контактами на обоих плеч контактора одной из его фаз.

Схема содержит трёхканальный источник напряжения постоянного тока (ТИНПТ) - I, трёхканальный цифровой осциллограф (ЦО) - II, соединительный восьми-жильный кабель - III, испытуемый силовой трехфазный трансформатор с РПН - IV.

Рисунок 1. Схема осциллографирования токов в контактной системе со вскрытием бака РПН, установленный на обмотке трансформатора, собранной по схеме треугольник

Для удобства подключения осциллографа к испытуемому объекту первые одноимённые выводы восьми-жильного кабеля имеют съёмные соединения.

Из рисунка 1 видно, что каналы трёхканального источника напряжения постоянного тока через три канала тока цифрового осциллографа с шестью входными разноимёнными зажимами, из которых, три отрицательных зажима присоединяются проводами к узлам соединения избирателей первого и второго плеч контактов контактора и ветвей с токоограничивающими резисторами РПН соответствующих фаз трёхфазного трансформатора. В то же время три положительных зажима каналов осциллографа присоединяются к положительным зажимам каналов ис-

точника напряжения постоянного тока. Общий зажим каналов источника напряжения постоянного тока подключён одновременно к двум выводам «А» и «В» высоковольтной обмотки силового трансформатора. Такое подключение позволяет искусственно поддерживать одинаковый потенциал на выводах «А» и «В» высоковольтной обмотки силового трансформатора с целью создания разрыва цепи в обмотке трансформатора (IV) в случае возникновения в ней тока при коммутации КК. При этом снимают осциллограммы токов на контактах РПН, расположенных на линейных сторонах обмотки трансформатора ВС и АС.

Рисунок 2. Осциллограммы токов контактов контактора фаз «В» и «С», снятые на РПН типа SDV-1-630-41/41-W19 с помощью предложенного способа (общий вывод каналов напряжения постоянного тока подключён одновременно

к выводам «А» и «В» высоковольтной обмотки трансформатора)

На рисунке 2 приведены осциллограммы токов КК, снятые на РПН типа SDV-1-630-41/41-W19 с помощью этого устройства.

Из рисунка видно, например, что длительность работы главных и дугогасительных контактов контактора фазы «В» левого (И) и правого 03) плеч составляет соответственно 50 и 46 мс. Продолжительность работы контактной системы в режиме так называемого «моста» 03) равна 68 мс. Общая продолжительность (Юбщ) работы контактной системы составляет 164 мс.

Длительность работы главных и дугогасительных контактов контактора фазы «С» левого (Ц) и правого 03) плеч составляет соответственно 48 и 53 мс. Продолжительность работы контактной системы в режиме так назы-

ваемого «моста» 03) равна 64 мс. Общая продолжительность (Юбщ) работы контактной системы составляет 165 мс.

Из осциллограммы токов очевидна несинхронная работа контактной системы двух фаз, которая составляет по времени 75 мс, т.е. система контактов на фазе «С» начинают раньше работать раньше на 75 мс, чем система контактов на фазе «В».

Затем снимают осциллограммы токов на линейных сторонах обмотки трансформатора АВ и ВС. Для этой цели провод с вывода фазы «В» пересоединяют на вывод фазы «С» трансформатора. В этом случае на выводах обмотки трансформатора «А» и «С» будет поддерживаться одинаковый потенциал.

Рисунок 3. Осциллограммы токов контактов контактора фаз «С» и «В», снятые на РПНтипа SDV-1-630-41/41-W19 с помощью предложенного способа (общий вывод каналов напряжения постоянного тока подключён одновременно

к выводам «А» и «С» высоковольтной обмотки трансформатора)

Вследствие этого, после подачи напряжения постоянного тока по каналам осциллографа (во время перевода ПУ с одного положения на другое), в результате коммутации КК по высоковольтной обмотке, собранной по схеме треугольник, не может протечь ток. Таким образом, устраняется влияния неодновременности переключения РПН на осциллографируемые токи.

На рисунке 3 приведены осциллограммы токов КК для этого случая. Они показывают, что начало работы контактной системы на контакторе фазы «С» запаздывает от фазы «В» на 28 мс.

Длительность работы главных и дугогасительных контактов контактора фазы «С» левого (Ц) и правого 03) плеч составляет соответственно 49 и 30 мс. Продолжительность работы контактной системы в режиме так называемого «моста» 03) равна 87 мс. Общая продолжительность (Юбщ) работы контактной системы составляет 166 мс.

Длительность работы главных и дугогасительных контактов контактора фазы «В» левого (Ц) и правого 03) плеч составляет соответственно 58 и 57 мс. Продолжительность работы контактной системы в режиме так называемого «моста» 03) равна 51 мс. Общая продолжительность Ообщ) работы контактной системы составляет 166 мс. В то же время несинхронная работа КК фаз «В» и «С» составляет 28 мс.

Все эти временные параметры, кроме несинхронной работы контактной системы фаз соответствуют эксплуатационным нормам, как это требует завод-изготовитель. Заметим, что во время пуско-наладочных испытаниях на осциллограмме токов РПН типа SDV предельные значения вышеуказанных параметров должны быть [5]: а=10-20 мс; t2=20-42 мс; t3=10-20 мс; Юбщ=45-85 мс.

В эксплуатации, в случае окисления контактной системы предельное значение в промежутке времени t2

должно быть не менее 5 мс, а общая продолжительность Ообщ) работы контактной системы - не более 180 мс.

Таким образом, осциллографирование контактной системы РПН даёт наглядное представление не только о работе КК отдельных фаз, но и становится возможным оценить разновременность их работы.

Заметим, что все эти осциллограммы получены при переключении РПН с 5 на 6 положение.

Список литературы

1. Михеев Г.М. Диагностика и контроль электрооборудования. Электростанции и электрические сети. М.: Издательский дом «Додэка ХХ1». 2010. - 224 с.

2. Михеев Г.М. Диагностика устройств регулирования напряжения силовых трехфазных трансформаторов [Текст] / Г.М. Михеев, Ю.А. Федоров, В.М. Шевцов, С.Н. Баталыгин // Электрические станции. 2006. № 4. С. 54-61.

3. Михеев Г.М. Методика цифрового осциллографирования процесса переключения РПН типа РНОА-110/1000 [Текст] / Г.М. Михеев, В.М. Шевцов, Ю.А. Федоров, С.Н. Баталыгин // Промышленная энергетика. 2007. № 3. С. 8-11.

4. Михеев Г.М. Ресурсосберегающие методы диагностики высоковольтного электрооборудования. Издательство «LAP LAMBERT Academic Publishing AG & Co. KG». 2011. - 364 с.

5. Михеев Г. М. Устройство цифрового осциллографирования для диагностики состояния контактора быстродействующего РПН силового трансформатора. / Михеев Г. М., Федоров Ю.А. / Промышленная энергетика. 2005. №8. C. 5-7.

6. On-load tap-changing gear TRO Veb transformatorenwerk Karl Liebknecht. 116 Berlin-Obers-chonowelde. Инструкция по испытанию мощных переключающих устройств типа SAV 1, SCV 1, SDV 1. № 0-80091 russ. Берлин, 1991. - 25 с.

ИОНИЗИРУЮЩЕЕ ИЗЛУЧЕНИЕ В ИНФОРМАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ

Москвин Павел Георгиевич

Студент 5 курса, кафедры информационной безопасности, ДВФУ, г. Владивосток

Белёв Александр Викторович

Доцент кафедры информационной безопасности, ДВФУ, г. Владивосток

В последние годы остро встал вопрос защиты персональных данных граждан, обрабатываемых в информационных системах персональных данных (ИСПДН). Этому способствует интенсивное развитие рынка самих ИСПДН, рост количества преступлений в сфере высоких технологий и требования законодательства.

Особое место среди систем этого класса занимают медицинские информационные системы, поскольку в них обрабатываются персональные медицинские данные. Персональные данные пациента - это любая информация о состоянии его здоровья, включая сведения о факте обращения гражданина за оказанием медицинской помощи и иные сведения, полученные при его медицинском обследовании и лечении. Данные сведения при обработки их в лечебно-профилактическом учреждении составляют содержание врачебной тайны, для которой должна обеспечиваться надежная защита. Однако в настоящее время этого не происходит. [1,2]

Особое внимание следует уделить помещениям, в которых находится оборудование лучевой диагностики

(кабинеты флюорографии, МРТ, рентгеновские кабинеты), поскольку сам факт его нахождения в помещениях медицинских учреждениях в настоящее время противоречит требованиям законодательства Российской Федерации по защите персональных данных.

Во многих медицинских учреждениях при прохождении обследования в помещениях лучевой диагностики, можно наблюдать следующие нарушения Федерального закона № 152 «О персональных данных»:

- хранение персональных данных. Поскольку результаты обследования зачастую находятся в открытом доступе для любого желающего, злоумышленнику не составит труда украсть или подменить результаты обследования, вследствие чего будет поставлен неправильный диагноз, после которого последует лечение, которое может только усугубить здоровье пациента. Также возникает риск получения лишнего ионизирующего излучения на организм пациента, при прохождении им повторного

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.