РЕКОМЕНДАЦИИ ПО РАСШИФРОВКЕ ОСЦИЛЛОГРАММ
1. Определение появления повреждения испытываемого объекта.
В случае появления искажений в осциллограммах, используемых для оценки результата испытания, необходимо в первую очередь определить, чем они вызваны: разрядом в испытательной схеме, элементом которой является испытываемый объект, или неправильной работой приборов, например, непосредственным зажиганием междуступенчатых разрядников генератора импульсных напряжений, разбросом значений предразрядного времени или дефектом измерительной схемы.
Если искажения вызваны разрядом в испытательной схеме, следует определить, является ли причиной искажений разряд в испытываемом объекте или вне его.
О разряде в испытываемом объекте свидетельствуют изменения во всех осциллограммах, особенно в том случае, если при применении измерительного шунта медленным изменениям детекторных напряжений предшествуют колебания высокой частоты свыше 1 МГц.
Если искажения появляются лишь в одной осциллограмме, то, как правило, их причиной является неисправность в измерительной цепи.
При использовании многоступенчатых генераторов импульсных напряжений искажения в начальной части осциллограмм могут быть вызваны небольшим запаздыванием зажигания отдельных ступеней генератора.
В результате резких изменений больших токов в системе заземлений, а также в главной цепи и в цепи среза при зажигании междуступенчатых разрядников генератора импульсных напряжений, особенно при зажигании срезающего разрядника, возникают возмущения, которые также могут являться (особенно при неплотных соединениях) причиной искажений контрольных осциллограмм. Вышеперечисленные искажения появляются на участке длительностью в несколько микросекунд от начала процесса и от момента среза импульса. Эти колебания высокой частоты не изменяют формы основных колебаний.
Если при регистрировании контрольных осциллограмм с использованием измерительного шунта появляются на неизменной форме напряжения искажения в виде кратковременных колебаний с частотой свыше 5 МГц, то такие искажения могут быть вызваны возмущениями в испытываемой цепи или частичными разрядами в трансформаторе.
Если искажения контрольной осциллограммы, полученной при использовании измерительного шунта, имеют характер плавных изменений и им не предшествуют колебания высокой частоты, а колебания высокой частоты в начале осциллограммы отчетливы, то причиной таких искажений обычно не является повреждение трансформатора.
2. Рекомендации при обнаружении нелинейности испытываемого трансформатора.
Искажения в сравниваемых осциллограммах, заключающиеся в плавном изменении контрольных напряжений, могут вызываться нелинейностью испытываемого трансформатора, например из-за слишком большого значения активных сопротивлений, заземляющих выводы обмотки, непосредственно не испытываемой импульсом. В случае применения таких резисторов рекомендуется глухое заземление вышеуказанных выводов или значительное уменьшение значений заземляющих активных сопротивлений и повторное проведение испытания. Если искажения не появятся, то можно считать, что их причиной была обнаружившаяся нелинейность магнитопровода. Если такие резисторы не применяются, то для выявления, вызваны ли искажения нелинейной зависимостью регистрируемых напряжений от приложенного напряжения, рекомендуется воспользоваться явлением плавного увеличения искажений при увеличении максимального значения испытательного импульса. Для этого рекомендуется приложить к испытываемому выводу серию импульсов с постепенно нарастающим максимальным значением напряжения, а затем постепенно уменьшающимся в пределах от 50 до 100% максимального значения испытательных импульсов. Плавные изменения искажений регистрируемых контрольных осциллограмм, логически сопутствующие изменениям максимального значения импульсов, могут являться основой заключения о положительном результате испытания.
Описанный выше способ можно учитывать в программе испытаний грозовым импульсом трансформаторов с встроенными нелинейными элементами.
3. Различие вида повреждения.
При приложении полного импульса к линейному выводу или к выводу нейтрали можно различить вид и место повреждения, исходя из анализа характерных искажений в комплекте осциллограмм импульса (черт.1а) и первичного тока (черт.1б).
Примеры использования характерных комплектов осциллограмм с искажениями по черт.1:
1) нет искажений импульса (а-1) или искажения небольшие (а-4), а квазистационарная составляющая тока не увеличивается или ее приращение невелико (от 5 до 10%). Можно ожидать небольшой разряд в продольной изоляции испытываемой обмотки вблизи одного из ее концов (черт.2а);
2) в результате разряда квазистационарная составляющая увеличилась значительно (б-2), а длительность импульса явно уменьшилась (а-2). Можно ожидать разряда в продольной изоляции, охватывающего большую часть главной обмотки или замыкающего накоротко часть одной из выделенных регулировочных обмоток, если такие обмотки имеются (черт.2б);
3) импульс срезан практически полностью (а-3), а квазистационарная составляющая возросла очень сильно при значительном уменьшении ее длительности (б-3). Можно ожидать разряда в продольной изоляции, практически замыкающего накоротко всю главную обмотку, или появления разряда около вывода, испытываемого импульсом, между главной обмоткой и выделенной регулировочной обмоткой (если она есть), присоединенной аналогично, как на черт.2в;
4) импульс срезан как в п.3 (а-3), а первичный ток уменьшился (нет квазистационарной составляющей) и напоминает кривую тока при срезанном импульсе (б-4). Можно ожидать разряда на землю около вывода, испытываемого импульсом (черт.2г);
5) длительность импульса явно уменьшена (а-2) и первичный ток уменьшен. Можно ожидать разряда на землю, но в более удаленной части обмотки или разряда вблизи вывода, испытываемого импульсом, на заземленную часть с довольно большим значением пути скользящего разряда (черт.2д).
1 - кривые, соответствующие процессам без разряда; 2, 3, 4 - кривые, искаженные в результате разряда в изоляции объекта
Черт.1
Черт.2