Научно-технические разработки кафедры «Электроснабжение»

1. Устройство регистрации временных характеристик срабатывания контактов РПН силовых трансформаторов

Научно-технические разработки кафедры «Электроснабжение»

Назначение и область применения

Предназначен для измерения и регистрации временных характеристик срабатывания контактов устройств регулирования напряжения под нагрузкой (РПН) силовых трансформаторов, визуализации значений токов через контакты РПН.

Технические характеристики

Регистрация событий, происходящих по трем измерительным каналам;
Максимальная частота опроса каждого канала, кГц.......................................... 10;
Частота опроса каждого канала, установленная по умолчанию, кГц................5;
Длительность регистрации одного события ограничена оперативной памятью компьютера;
Погрешность измерения времени, %................................................................. 0,01;
Погрешность измерения тока, %........................................................................ 0,5;
Дискретность сетки частот, Гц............................................................................1,0.

Преимущества

Автоматический запуск процесса регистрации при выходе значения тока за пределы установленного процентного отклонения по измерительному каналу.
Просмотр зарегистрированных осциллограмм срабатывания контактов.
Масштабирование полученных осциллограмм срабатывания контактов.
Распечатка полученных осциллограмм срабатывания контактов.

Сведения об апробации

устройство прошло апробацию в РУП "Гомельтранснефть Дружба".

Научная группа разработчиков:
Широков О.Г. – к.т.н., зав. кафедрой «Электроснабжение»;
Ивинский Л.К. – зав. лабораториями кафедры «Электроснабжение».

2. Система диагностирования силовых трансформаторов, кабелей, электродвигателей и силовых конденсаторов по тепловым параметрам

Научно-технические разработки кафедры «Электроснабжение»

Назначение и область применения

Раннее выявление медленно развивающихся внутренних неисправностей в силовых трансформаторах и кабелях, приводящих к дополнительному анормальному нагреву этих элементов. Такие неисправности обусловлены, как правило, ухудшением свойств изоляции (рост диэлектрических потерь) или ухудшением условий охлаждения оборудования (например, засорение охлаждающих каналов). Система может быть использована на силовых масляных трансформаторах мощностью от 100 кВ∙А до 100000 кВ∙А, и силовых кабелях напряжением до 110 кВ включительно.

Научно-технические разработки кафедры «Электроснабжение»
Научно-технические разработки кафедры «Электроснабжение»

Технические характеристики

Напряжение питания, В............................................... 220 В ±10%;
Потребляемая мощность, Вт..................................................... ≤ 3;
Датчик температуры: специализированный для монтажа на поверхность бака силового трансформатора;
Точность измерения температур воздуха и поверхности бака трансформатора, ºС........ ±0,2;
Точность расчёта температур масла, обмотки и магнитопровода силового трансформатора, ºС ±4;
Максимальная длина кабеля для подключения датчика температуры, м...50;
Температурный диапазон работы прибора, ºС .......от -20 до + 40;
Внутренняя Flash-память (220 суток записи измеренных температур при периоде дискретизации 10 мин), Кбайт... 128;
Интерфейс связи с компьютером..........................................RS232;
Скорость обмена данными, бит/с..........................................19200.

Преимущества

Для установки системы не требуется подключение к цепям измерения тока и напряжения, а также временное отключение силового трансформатора или кабеля от сети.

Сведения об апробации

Собраны макетные образцы микропроцессорного прибора, датчика температуры поверхности бака трансформатора и датчика температуры поверхности кабеля. Для проверки адекватности разработанных алгоритмов проведены экспериментальные исследования на автотрансформаторе АТДЦТН 63000/220 и кабелях ААШв 3х240-10, АПВП 1х300-10 и АПВПу 1х240-10. Результаты экспериментов показали, что погрешность расчёта температуры масла трансформатора составляет 5ºС, а температуры жилы кабеля 4ºС.

Научная группа разработчиков:
Зализный Д.И. – к.т.н., доцент кафедры «Электроснабжение»;
Широков О.Г. – к.т.н., зав. кафедрой «Электроснабжение»;
Гончаров И.М. – лаборант кафедры «Электроснабжение»;
Дебой В.К. – мастер производственного обучения кафедры «Электроснабжение».

3. Thermal Resistance – программа для расчёта теплового сопротивления силового кабеля

Научно-технические разработки кафедры «Электроснабжение»

Назначение и область применения

Компьютерная программа Thermal Resistance предназначена для решения следующих задач:

  • расчета теплового и термического сопротивления на фазу между жилой и оболочкой;
  • расчета теплового и термического сопротивления между оболочкой и броней;
  • расчета теплового и термического сопротивления наружного защитного покрытия;
  • расчета теплового и термического сопротивления окружающей среды;
  • расчета теплового и термического сопротивления между кабелем и каналом (трубой);
  • расчета теплового и термического сопротивления канала (трубы);
  • расчета внешнего теплового и термического сопротивления среды, окружающей канал (трубу).

Программа может быть использована как при проектировании систем электроснабжения и при эксплуатации кабельных линий.

Технические характеристики

Требуется компьютер с операционной системой Windows XP или более новыми версиями Windows.

Преимущества

Расчёты производятся в строгом соответствии с ГОСТ Р МЭК 60287-2-1-2009.

Сведения об апробации

Апробация отсутствует.

Научная группа разработчиков:
Капанский А.А. – ассистент кафедры «Электроснабжение»;
Зализный Д.И. – к.т.н., доцент кафедры «Электроснабжение».

4. Экспертная информационно-диагностическая система силовых маслонаполненных трансформаторов

Назначение и область применения

1

Экспертная информационно-диагностическая система силовых маслонаполненных трансформаторов предназначена для сбора информации и выявления дефектов в силовых трансформаторах с выдачей протоколов.

Основу системы составляет компьютерный комплекс с программным обеспечением решение задач по двум возможным вариантам системы:

1 . Все измеряемые диагностические параметры вносятся вручную в базу данных: параметры горючих газов, результаты физико-химических испытаний трансформаторного масла, частичные разряды в трансформаторе и вводах, результаты термографического обследования вводов и бака трансформатора и др. параметры.

Обработка параметров выполняется с использованием компьютерной программы экспертной системы.

2. Дополнительно экспертная система может содержать три стационарные подсистемы: измерение tgδ вводов 110-330 кВ под рабочим напряжением; трехканальная система измерения вибрации бака трансформатора в диапазоне 10-5000 Гц; подсистема контроля горючих газов в трансформаторном масле.

2

Технические характеристики

Зарубежные компьютерные системы отличаются высокой избыточностью различных подсистем, что увеличивает стоимость в разы, при этом не обеспечивается аварийная защита трансформаторов. Разработанная система по своим характеристикам близка к российской информационно-диагностической системе "Альбатрос", но значительно дешевле.

Наличие трех стационарных подсистем позволяет оперативно выявлять дефекты во время работы, что существенно повышает надежность эксплуатации силовых трансформаторов.

 Преимущества

Выявление дефектов на ранней стадии, их устранение позволит увеличить срок службы трансформаторов без капитального ремонта на 10-15 лет.

Сведения об апробации

Определены и научно обоснованы факторы, влияющие на ресурс трансформаторов и их диагностические параметры. Апробация выполнена на силовых масляных высоковольтных трансформаторах ОАО "Белкалий", Гомельских электрические сети, БМЗ, подстанции "Мирадино" и других энергетических объектах.

Руководитель разработки

Грунтович Ник. Вас. – докт. техн. наук, профессор кафедры «Электроснабжение»

5. Диагностический стенд для проверки качества подшипников качения перед установкой на механизм

Назначение и область применения

Стенд предназначен для диагностирования и прогнозирования технического состояния новых и бывших в эксплуатации подшипников качения. Диагностический стенд содержит: раму, на которой крепится электрический двигатель и корпус подшипника скольжения.

1

1- вал АД со шкивом; 2 – ременная передача; 3-корпус подшипника скольжения; 4- диагностируемый подшипник качения; 5 – прижимная гайка; 6 – два рычага для торможения наружного кольца подшипника качения; 7 – преобразователь сигнала; 8 – персональный компьютер с программой «Таямнiца».

2

Вращение от электрического двигателя к валу подшипника скольжения передается посредством ременной передачи. Имеются паковки для крепления подшипников качения разного диаметра. Поковка одевается на конусный вал подшипника скольжения. На паковке закрепляется подшипник качения специальной шайбой. Наружное кольцо подшипника качения крепится специальными двумя рычагами. На наружное кольцо устанавливается вибродатчик с помощью магнита. 

Стенд позволяет по измеренным виброакустическим характеристикам определить типовые дефекты новых подшипников качения до установки их на механизм и возможный их ресурс работы.

Технические характеристики

Внешний диаметр диагностируемых подшипников качения находится в диапазоне dвн =30 ÷ 150 мм; частота вращения n = 1400 об/мин.

Преимущества

Импортозамещение. Характеристики стенда аналогичны российским стендам, но дешевле на 30-40%.

Резкое снижение неплановых остановов технологического оборудования за счет повышения качества подшипников качения.

Сведения об апробации

Апробация диагностического стенда проведена на различных типах подшипников качения марок: 6205-2RS; 380708К10Т2С17, №1; 380708К10Т2С17, №2; 380708К10Т2С17, №3; 380708К10Т2С17, №4; 1580211С17; 1726208-2RS; SKF 05037L; SKF 020701; 22310; 22310 и др.

Руководитель разработки

Грунтович Ник. Вас. – докт. техн. наук, профессор кафедры «Электроснабжение»

6. Многоканальный компьютерный виброакустический диагностический измерительный комплекс

Назначение и область применения

Прибор предназначен для измерения вибрации (выявления дефектов) в энергетическом оборудовании во время их работы. Прибор состоит из восьми датчиков, устройства согласования и компьютера с программой записи и первичной обработки информации. Устройство согласования представляет собой усилитель заряда и АЦП.

1

Многоканальный компьютерный виброакустический диагностический измерительный комплекс

Технические характеристики

Каждый из модулей оснащен программируемым микроконтроллером. Диапазон полосы пропускания усилителя заряда 1-20000 Гц. Разрядность АЦП - 14 бит.

Преимущества

Импортозамещение. В настоящее время в республике используются двухканальные микропроцессорные сборщики сигналов с последующей компьютерной обработкой российского производства.

Аналогичен российским виброакустическим диагностическим измерительным комплексам на 40-50%.

Сведения об апробации

Прибор прошел опытную эксплуатацию при диагностировании асинхронных двигателей, трансформаторов, центробежных насосов, дизелей, компрессоров на таких предприятиях как Гомельская ТЭЦ-2, БМЗ, Гомельоблагросервис и др.

Руководитель разработки

Грунтович Ник. Вас. – докт. техн. наук, профессор кафедры «Электроснабжение»