Evaluation of the Probability Parameters of Insulation Control of the Stator Windings “Generator-Transformer” Unit

Abstract

1 Вінницький національний технічний університет;2 ВП «Хмельницька атомна електростанція» Показано, що значне старіння електрообладнання електричних станцій, висока ціна відмов, необхідність продовження його експлуатації, виконання правил техніки безпеки вимагає підвищення надійності контролю технічного стану ізоляції. Аналіз існуючих методів неперервного контролю параметрів технічного стану ізоляції обмотки статора синхронного генератора, що працює в блоці з трансформатором показав їх суттєві недоліки, а саме низький рівень чутливості до зміни параметрів у разі пошкодження ізоляції поблизу нейтралі обмотки статора і при симетричному зниженні параметрів ізоляції окремих фаз. Це не дозволяє виявити пошкодження на ранній стадії його розвитку. Крім цього спостерігається хибне спрацювання засобів контролю через несиметрії фазних напруг.Для підвищення вірогідності контролю параметрів ізоляції обмотки статора синхронного генератора запропоновано метод, принцип побудови, алгоритм функціонування діагностичного комплексу контролю, а також алгоритм програмного забезпечення, яке використовується для обробки даних вимірювання і визначення параметрів ізоляції обмотки статора на основі мікропроцесора.Виконано оцінювання вірогідності контролю запропонованого методу контролю ізоляції обмотки статора синхронного генератора, що працює в блоці з трансформатором, який ґрунтується на накладанні на коло, що містить обмотку статора, сигналів змінної напруги частотою, нижчою, за номінальну частоту мережі, напруги постійного струму, використання енергії попередньо зарядженого конденсатора та розрахунку параметрів ізоляції блока «генератор-трансформатор».Наведено вирази для визначення загального активного опору відносно землі і у місці утворення шунтувального зв'язку із землею, еквівалентної ємності ізоляції, тангенса кута діелектричних втрат в ізоляції, ймовірності хибної і невизначеної відмови, вірогідності результатів «придатний» багатопараметричного контролю.Отримано вирази необхідні для розрахунку вірогідності контролю активного опору відносно землі, перехідного опору в місці утворення шунтувального зв'язку, ємності ізоляції відносно землі, тангенса кута діелектричних втрат ізоляції обмотки статора синхронного генератора, що працює в блоці з трансформатором. За отриманими виразами розраховано вірогідність результату «придатний». Результати розрахунків можуть бути використані під час проектування релейного захисту та систем діагностування електрообладнання нових енергоблоків, а також для реконструкції наявних енергоблоків електричних станцій.Ключові слова: синхронний генератор, пошкодження ізоляції обмотки статора, вірогідність контролю, інформаційно-вимірювальна система.