ГОСТ IEC/TS 60034-27-2015 Машины электрические вращающиеся. Часть 27. Измерения частичного разряда на изоляции статорной обмотки отключенных от сети вращающихся электрических машин

     5.3 Влияние соединительных узлов на ЧР

При анализе ЧР на комплектных обмотках и их элементах в отключенных от сети электрических машинах часто используются емкостные соединительные узлы. Они состоят из последовательно соединенного соединительного звена и высоковольтного конденсатора. При испытаниях отдельных частей обмоток соединительный узел может подключаться последовательно с испытуемым объектом (см. рисунок 5b). Низковольтное соединительное устройство подключается к системе передачи сигналов.

Высоковольтный конденсатор, соединительное звено, система передачи и входное сопротивление измерительной системы представляют собой высокочастотный фильтр. Поэтому увеличение входного сопротивления и емкости приводят к увеличению чувствительности.

На рисунке 1 схематически показаны частотные характеристики идеализированного ЧР импульса и передаточные функции различных соединительных узлов с высоковольтным конденсатором и измерительным сопротивлением на низковольтном участке. Заштрихованная область спектра ЧР импульса и соединительного звена с RC постоянной времени 5 нс показывает доступную для измерения энергию ЧР. На практике такие системы имеют полосу пропускания, обусловленную пассивными L и С компонентами.

Высокочастотные составляющие ЧР импульсов ослабевают и рассеиваются по мере прохождения через обмотку. Поэтому измерительные системы с низкой частотой среза в низкочастотном диапазоне имеют в среднем хорошую чувствительность по всей обмотке.

При измерениях на отдельных частях обмотки высоковольтный конденсатор присоединяется к медному проводнику. Для измерений ЧР на комплектной обмотке соединительный узел подключается к клеммам электрической машины или внутри корпуса непосредственно к проводникам обмотки.

С высоковольтным конденсатором, как правило, соединяются следующие низковольтные соединительные устройства:

RLC фильтры или четырехполюсники (IEC 60270), в которых индуктивность обеспечивает подавление высокочастотной составляющей;

высокочастотные трансформаторы тока, которые кроме всего прочего могут обеспечивать гальваническую развязку измерительного устройства с высоковольтными цепями.

Высокочастотный трансформатор тока, соединенный с заземляющим проводником может быть использован как отдельное соединительное устройство. При использовании оптоволоконных передаточных кабелей соединительное устройство может быть установлено на высоковольтной стороне конденсатора.

Постоянная времени соединительного узла: при , где - сопротивление измерителя, - емкость соединительного конденсатора.

Нижняя частота среза: .

Рисунок 1 - Частотные характеристики ЧР импульса и соединительного узла с различной постоянной времени