Особливості оцінювання часткових ємностей ізоляції трьохжильних силових кабелів із застосуванням сукупних вимірювань

Автор(и)

  • Іван Костюков Національний технічний університет “Харківський політехнічний інститут”, вул. Кирпичова, 2, 61002, Харків

DOI:

https://doi.org/10.24027/2306-7039.1.2021.228201

Анотація

Розглянуто особливості визначення часткових ємностей ізоляційних проміжків трьохжильних силових кабелів з паперовою ізоляцією при різних способах формування та вирішення системи лінійних алгебраїчних рівнянь. Наведено можливі способи обстеження ізоляції трьохжильних кабелів при визначенні значень часткових ємностей із застосуванням сукупних вимірювань, що полягають у різних можливих способах підключення вимірювача імітансу до досліджуваного зразка трьохжильного силового кабеля. Наведено приклади визначення часткових ємностей при безпосередньому вирішенні системи лінійних алгебраїчних рівнянь, при мінімізації середньоквадратичної похибки вирішення перевизначеної системи рівнянь за методом найменших квадратів, а також при пошуку нормального вирішення невизначеної системи рівнянь за методом псевдооберненої матриці. Показано, що мінімізація середньоквадратичної похибки за методом найменших квадратів та безпосереднє пряме вирішення визначеної системи рівнянь показують достатньо близькі результати при оцінюванні часткових ємностей за допомогою сукупних вимірювань, водночас вирішення невизначеної системи рівнянь за методом псевдооберненої матриці дозволяє достатньо точно відтворювати тільки 3 із 6 значень часткових ємностей. Запропоновано використовувати частотну залежність ємнісного опору ізоляційних проміжків як інформативний параметр про технічний стан ізоляційних проміжків між жилами силового кабеля та між його жилами й оболонкою.

 

Ключові слова: середньоквадратична похибка; метод найменших квадратів; діелектричні втрати; діелектрична проникність.

Посилання

Xiaoli Zhou, Yong Qian, Muqing Liu. The Application of Partial Discharge Detection for the condition assessment of XLPE Power Cables. Przeglad Elektrotechniczny, 2012, vol. 88, no. 6, pp. 313–316.

Besprozvannych A.V. Fizicheskaya interpretaciya krivyh vosstanavlivayushhegosya napryazheniya na osnove shem zameshheniya neodnorodnogo dielektrika [Physical interpretation of the recovery voltage curves based on equivalent schemes of a non-uniform dielectric]. Tekhnichna Elektrodynamika, 2009, no. 6, pp. 23–27 (in Russian).

Zaengl W.S. Dielectric spectroscopy in time and frequency domain for HV power equipment. Part 1. Theoretical considerations. IEEE Electrical Insulation Magazine, 2003, vol. 19, issue 5, pp. 5–19. doi: https://doi.org/10.1109/MEI.2003.1238713

Besprozvannych A.V., Moskvitin E.S., Kessaev A.G. Absorbcionnye harakteristiki faznoj i poyasnoj bumazhno-propitannoj izolyacii silovyh kabelej na postoyannom napryazhenii [The absorption characteristics of the phase and zone paper-impregnated insulation of power cable at direct voltage]. Electrical Engineering & Electromechanics, 2015, no. 5, pp. 63–68 (in Russian).

Moskvitin E.S. Kontrol processov stareniya silovyh kabelej s bumazhno-propitannoj izolyaciej po izmereniyam dielektricheskih harakteristik izolyacionnyh promezhutkov [Control of processes of power cables with paper impregnated insulation aging by measurements of dielectric properties of insulation layers]. Bulletin of NTU KhPІ, 2011, no. 3, pp. 95–106 (in Russian).

Besprozvannych A.V. Dielektricheskoe skanirovanie poperechnoj struktury mnogozhilnyh kabelej metodom sovokupnyh izmerenij [Dielectric scanning of the transverse structure of multicore cables using the cumulative measurement method]. Tekhnichna Elektrodynamika, 2008, no. 3, pp. 30–36 (in Russian).

Volodarskyi Ye.T., Kukharchuk V.V., Podzharenko V.O., Serdiuk G.B. Metrolohichne zabezpechennia vymiriuvan i kontroliu: navchalnyi posibnyk [Metrological support of measurements and control: tutorial]. Vinnytsia, VDTU Publ., 2001. 219 p. (in Ukrainian).

Sizikov V.S. Ustojchivye metody obrabotki rezultatov izmerenij [Robust methods of processing measurement results]. St. Petersburg, Special Literature Publ., 1999. 240 p. (in Russian).

Опубліковано

2021-03-31

Номер

Розділ

Статті