Влияние класса точности измерительных средств на достоверность диагностики и защиты электрооборудования

Abstract

Одной из концепций эксплуатации электротехнического оборудования (Э0), в современных экономических условиях, является его обслуживание по результатам функциональной диагностики и использование методов неразрушающего контроля. Диагностические комплексы и системы выявления дефектов в ЭО на ранних стадиях позволяют отказаться от системы планово-предупредительных ремонтов. Проведенные исследования и опыт эксплуатации ЭО показал, что для исключения влияния параметров питающей сети на работу ЭО, необходим комплексный подход, в котором «электрическая сеть + ЭО» рассматриваются как единое целое. Комплексный подход к решению этой проблемы позволяет безаварийно производить включение и отключение ЭО, своевременно выявлять предаварийную ситуацию и сигнализировать о начальной стадии развития дефекта, локализовать аварийное развитие ситуации. Требованиями, предъявляемыми к методам технической диагностики и защиты электрооборудования, являются: с одной стороны - достоверность выявления дефектов, то есть, исключение ложных срабатываний устройств защит, а с другой стороны - обеспечение заданной чувствительности устройств при защите ЭО. Для обеспечения надежности работы ЭО разработана многоуровневая система диагностики и защиты. Первый уровень защиты обеспечивает контроль линейных напряжений сети. Второй уровень защиты - контроль токов цепей. Третий уровень защиты - контроль температуры ЭО. Четвёртый уровень защиты - контроль состояния болтовых соединений, температуры окружающего воздуха и силы тока фаз. Пятый уровень защиты - контроль состояния электрической изоляции. Действие пятого уровня наступает при технологическом отключении ЭО от сети. Оценку доверительного интервала измеренной величины тока произведена методом максимального правдоподобия с использованием точечных оценок контролируемого параметра. Промахи и систематические ошибки полученных результатов исключены, случайная ошибка имеет нормальный закон распределения. Комплексная система управления, диагностики и защиты электрооборудования возможна при рассмотрении «питающая сеть + электрооборудование» как единое целое. Достоверность выявления дефектов определяется классом точности приборов измерения и установочными коэффициентами чувствительности.One of the concepts of operation of electrical equipment (E0), in modern economic conditions, is its maintenance based on the results of functional diagnostics and the use of nondestructive testing methods. Diagnostic systems and systems for detecting defects in EO in the early stages make it possible to abandon the system of preventive maintenance. Conducted research and experience of operating the EO] showed that in order to eliminate the influence of the parameters of the power supply network on the operation of the EO, an integrated approach is needed in which the «electrical network + EO» is considered as a whole. An integrated approach to solving this problem allows fail-safe switching on and off of EO, timely detecting a pre-emergency situation and signaling the initial stage of defect development, localizing emergency development of the situation. The requirements for methods of technical diagnostics and protection of electrical equipment are: on the one hand, the reliability of detection of defects, that is, the elimination of false alarms of protection devices, and on the other hand, the provision of a given sensitivity of devices when protecting EA. To ensure the reliability of the EA, a multi-level diagnostic and protection system has been developed. The first level of protection provides control of the line voltage of the network. The second level of protection is the control of circuit currents. The third level of protection is the control of the EO temperature. The fourth level of protection is monitoring the state of bolted joints, ambient temperature and the current strength of the phases. The fifth level of protection is monitoring the state of electrical insulation. The action of the fifth level occurs when technological EO disconnection from the network. The estimation of the confidence interval of the measured current value was made by the maximum likelihood method using point estimates of the monitored parameter. Misses and systematic errors of the results obtained are excluded; a random error has a normal distribution law. Integrated control system, diagnostics and protection of electrical equipment is possible when considering the «mains + electrical equipment» as a whole. The reliability of the detection of defects is determined by the accuracy class of measuring devices and installation sensitivity coefficients.