Во второй главе разработан метод определения параметров изоляции в симметричной короткой сети напряжением до 1000 В.
Для обеспечения роста уровня электробезопасности при эксплуатации низковольтного запитанного от короткой сети электрооборудования разработан метод определения параметров изоляции в сети с изолированной нейтралью напряжением до 1000 В, основанный на измерении величины модуля напряжения фазы относительно земли до и после подключения между ней и землей активной дополнительной проводимости. По измеренной величине модуля напряжения фазы относительно земли и до и после подключения дополнительной проводимости , а также с учетом величины дополнительной проводимости параметры изоляции определяются путем использования математических зависимостей:
полная проводимость изоляции сети
активная проводимость изоляции сети
Емкостная проводимость изоляции определяется как геометрическая разность между полной и активной проводимостями изоляции сети.
На основе полученных результатов случайных относительных среднеквадратичных погрешностей определения полной, активной и емкостной проводимостей изоляции в симметричной сети с изолированной нейтралью напряжением до 1000 В, находящихся под рабочим напряжением, строятся зависимости:
; ; ,
представленные на рис. 1, рис. 2 и рис. 3.
Рис. 1. Относительные среднеквадратичные погрешности определения полной проводимости изоляции сети
|
Рис. 2. Относительные среднеквадратичные погрешности определения активной проводимости изоляции сети
|
= 0,6; 0,8; 1,2; 1,4; 1,6; 1,8
Рис. 3. Относительные среднеквадратичные погрешности определения емкостной проводимости изоляции сети
|
Полученные математические зависимости относительных среднеквадратичных погрешностей: полной , емкостной и активной проводимостей изоляции фаз электрической сети с изолированной нейтралью, представленные в графическом исполнении (рис. 1, рис. 2, рис. 3), – свидетельствуют, что величина активной дополнительной проводимости , которая вводится между фазой электрической сети и землей, влияет на достоверность искомых величин. Анализ погрешности показывает, что с целью обеспечения требуемой точности для каждой конкретной сети подбирается величина активной дополнительной проводимости.
|
Разработанный метод обеспечивает удовлетворительную точность при определении параметров изоляции в трехфазной электрической сети с изолированной нейтралью, а также простоту и безопасность производства работ в действующих электроустановках напряжением до 1000 В.
В практике эксплуатации электроустановок имеет место динамика изменения нагрузок в зависимости от подключения или отключения электроприемников в узле питания, связанных с технологическими особенностями ведения горных работ. При этом параметры изоляции меняются и носят вероятностный характер. Применяемые методы косвенного определения параметров изоляции, основанные на измерении величин напряжений до и после подключения активной или емкостной дополнительной проводимости между одной из фаз электрической сети и землей содержат погрешность, которая может иметь место из-за динамики изменения нагрузки питания электроприемников.
С целью обеспечения удовлетворительной точности разработанного метода производится замена измерения величины модуля – напряжения фазы относительно земли до подключения активной проводимости между ней и землей на измерение величины модуля – линейного напряжения двух других фаз электрической сети, где не производится коммутация активной дополнительной проводимости между одной из фаз электрической сети и землей.
Так как , то математические формулы определения полной (1) и активной (2) проводимостей примут вид:
полная проводимость изоляции сети
активная проводимость изоляции сети
Разработанный метод определения параметров изоляции в симметричной сети в изолированной нейтралью напряжением до 1000 В экспериментально исследовался на его достоверность в производственных условиях. Для этого производилось сравнение результатов определения параметров изоляции разработанного метода с методом амперметра-вольтметра, разработанным в Московском горном институте профессором Л.В. Гладилиным.
Экспериментальные исследования проводились в производственных условиях угольного разреза “Екибастузский” ТОО “Ангренсор” на экскаваторе ЭКГ-8И, где питание электроприемников напряжением до 1000 В производится по короткой сети.
По результатам проведенных экспериментов и обработки результатов методом малой выборки по математическим зависимостям получены вероятностно-статистические характеристики параметров изоляции по разработанному методу и методу амперметра-вольтметра. На основе полученных вероятностно-статистических характеристик параметров изоляции по разработанному методу и методу амперметра-вольтметра, которые сведены в табл. 1, производилось сравнение результатов.
Результаты сравнения вероятностно-статистических характеристик параметров изоляции показывают, что разработанный метод определения параметров изоляции в трехфазной электрической короткой сети с изолированной нейтралью напряжением до 1000 В обеспечивает удовлетворительную точность, так как значения среднеквадратичных погрешностей единичных измерений и относительные среднеквадратичные погрешности разработанного метода и метода амперметра-вольтметра содержат хорошую сходимость.
На основе вышеизложенного следует, что разработанный метод определения параметров изоляции в трехфазной электрической короткой сети с изолированной нейтралью напряжением до 1000 В обеспечивает удовлетворительную точность по сравнению с методом амперметра-вольтметра. Следует особо отметить, что разработанный метод определения параметров изоляции в трехфазной электрической короткой сети с изолированной нейтралью напряжением до 1000 В более безопасен по сравнению с методом амперметра-вольтметра, а также прост по сравнению с другими методами контроля состояния изоляции и поэтому может быть рекомендован к внедрению для контроля состояния изоляции под рабочим напряжением в электроустановках напряжением до 1000 В.
Таблица 1
Вероятностно-статистические характеристики параметров изоляции в электрической короткой сети напряжением до 1000 В экскаватора ЭКГ-8И угольного разреза “Екибастузский” ТОО “Ангренсор” разработанного метода и метода амперметра-вольтметра
Метод измерения
|
Пара-метры
|
Среднее значение параметров сети
,
10-5 Cм
|
Среднеквадратич-ная погрешность единичного результата
,
10-5 Cм
|
Абсолют-ная погрешность
,
10-5 Cм
|
Относите-льная погреш-ность
,
%
|
По методу
амперметра-вольтметра
|
|
2,30
1,40
1,82
|
0,056
0,042
0,080
|
0,048
0,036
0,068
|
2,09
2,57
3,74
|
По разработанному методу
|
|
2,19
1,37
1,71
|
0,030
0,026
0,035
|
0,025
0,022
0,030
|
1,14
1,61
1,75
|
На основе разработанного метода составлена методика определения параметров изоляции в трехфазной электрической сети с изолированной нейтралью напряжением до 1000 В. Методика обеспечивает удовлетворительную точность при определении искомых величин и способствует росту уровня электробезопасности при эксплуатации экскаваторов.
Достарыңызбен бөлісу: |