Группа компаний "Бизнес. Оптима" - официальный представитель компании IRIS Power LP
Группа компаний 'Бизнес. Оптима' - официальный представитель компании IRIS Power LP    
 

Конференция IRIS по вращающимся машинам

  Продукция и сервисные услуги | Краткое описание продукции IRIS

1. Датчики

1.1. Эпоксидно-слюдяные 80пФ емкостные датчики.

Предназначены для фильтрации высокочастотного спектра, содержащего импульсы частичногых разрядов. Устанавливаются стационарно в терминале электродвигателя или генератора, как правило 3 датчика на электродвигатель или 6 на генератор. Тестированы для использования в опасных помещениях (CSA Сlass I Div 2, Class II Div 2), а также тестированы в соответствии со стандартами EU ATEX, ASTM D1868, IEC60270. Фирма IRIS предлагает три типа датчиков в зависимости от используемого рабочего напряжения: 25 кВ, 16 кВ и 6.9 кВ. Размеры датчиков соответственно: 206, 127 и 92 мм, диаметр 89 мм. Вес: 2.3, 1.6 и 1.1 кг.
Датчики используются совместно с портативными переносными приборами TGA-B и PDA-IV, а также со стационарными приборами для постоянного мониторинга: BusGuard, HydroGuard, BusTrac, HydroTrac и PDTrac.


Емкостные датчики

Установленные емкостные датчики

1.2. Датчики SSC.

Датчики SSC применяются для детектирования импульсов ЧР в мощных турбогенераторах (более 100 Мватт) и представляют из себя высокочастотную двунаправленную антенну с полосой пропускания 10-1000 Мгц.

Датчики SSC

Схема установки датчиков SSC

Наличие двух выходов позволяет разделять импульсы ЧР, возникающие в пазах и в лобовой части статора и, соответственно, контролировать процессы, разрушающие изоляцию в этих частях обмотки статора.
Датчики изготавливаются для каждого генератора индивидуально, в соответствии с размерами пазов, толщина - 2 мм, длина -780 мм (рабочая часть -530 мм). Датчики устанавливаются в пазы статора в процессе производства либо при переобмотке, они не имеют высоковольтного соединения и не подвержены воздействию высокого напряжения.
Применение - совместно с приборами TGA-S и TurboGuard.

2. Портативные переносные приборы


Прибор TGA-В

Измерение ЧР

2.1. Turbo Generator Analyzer (TGA прибор).

Существует два типа измерительных приборов:

1). TGA-B, использующий емкостные датчики 80пФ (Bus Couplers). Применение: периодический контроль состояния изоляции статора турбогенераторов и электродвигателей напряжением 4 кВ и выше и мощностью менее 100 Мватт. В системе TGA-B используют по одному или два датчика на одну фазовую параллель, т.е. 3 или 6 датчиков на генератор, в зависимости от типа генератора или мотора (силовая шина или кабель).

2). TGA-S, использующий датчики SSC (Stator Slot Coupler). Применение: турбогенераторы мощностью свыше 100 Мватт. Обычно устанавливается как минимум 6 датчиков типа SSC на генератор.

Применение обоих приборов - периодический контроль турбогенераторов и моторов, рекомендовано - 2-3 раза в год. Оба прибора портативные, переносные, питание 110/220 вольт 50/60Гц. Прибор требует подключения внешнего компьютера типа ноутбук, на котором установлено управляющее и анализирующее ПО (ПО входит в комплект поставки и работает под Windows 95, 98, 2000, ХР). Размеры: 31 х 41 х 21 см. Вес 10 кг.
Фирма изготавливает по просьбе заказчиков комбинации этих приборов (в том же корпусе) - TGA SB

2.2. Partial Discharge Analyzer (PDA-IV прибор)

В системе PDA-IV используются по два емкостных датчика 80пФ ( аналогичные используемым для TGA B) на одну фазовую параллель, т.е. минимум 6 датчиков на генератор.

Применение: периодический контроль состояния изоляции статора всех типов гидрогенераторов. Характеристики - аналогичные TGA-В.

3. Системы Guard - стационарные системы для постоянного контроля состояния генератора.

HydroGuard: применение - гидрогенераторы;


Система Guard (Data Acquisition Unit)
BusGuard: применение - турбогенераторы с использованием емкостных датчиков;
TurboGuard: применение - турбогенераторы с использованием датчиков типа SSC.

Каждая система представляет из себя соответственно PDA-IV, TGA-B или TGA-S центральный прибор, стационарно установленный возле генератора. К центральному прибору может быть подключено до 8 DAU (Data Acquisition Unit), которые контролируют до 8 генераторов.
Система имеет интерфейс для подключения к локальной компьютерной сети или Интернету, входы для подключения датчиков температуры, нагрузки и напряжения (параметров, непосредственно влияющих на уровень ЧР), аналоговый выход, специальное ПО.
Системы Guard могут применяться на крупных электростанциях с высокой степенью автоматизации управления и контроля.

4. Постоянный мониторинг ЧР: HydroTrac, BusTrac, PDTrac.

4.1 HydroTrac, BusTrac и PDTrac - системы для постоянного мониторинга ЧР в гидрогенераторах, турбогенераторах и электродвигателях соответственно. В состав комплекта входят емкостные датчики 80пФ, сам прибор, все необходимые кабели и материалы для монтажа и подключения, специальное ПО.


HydroTrac

PDTrac

Приборы HydroTrac и BusTrac имеют следующие опции:

  • возможность подключения к локальной компьютерной сети или Интернету для удаленного доступа;
  • аналоговый выход (4-20 мА или 0-10 вольт) для подключения к PLC (программируемый логический контроллер);
  • модуль сигнализации высокого уровня ЧР;
  • RS232 - RS485 конвертер и другие.

    Прибор PDTrac имеет аналоговые входы для подключения датчиков температуры статора и окружающей среды, и датчика влажности, порты RS232 и RS485 и реле аварийной сигнализации.
    Системы HydroTrac, BusTrac и PDTrac могут применяться на предприятиях с высокой степенью автоматизации управления и контроля, а также для удаленного контроля с использованием современных возможностей телекоммуникаций.

    5. Прибор FluxTrac - контроль состояния обмотки ротора турбогенератора на наличие короткозамкнутых витков.


    Прибор FluxTrac

    6. Оборудование IRIS для измерения ЧР

    Применение Система Периодичность измерений
    Гидрогенераторы
    Датчики: Емкостные датчики 80пФ  
    Приборы: PDA IV
    HydroGuard
    HydroTrac
    Периодически
    Непрерывно
    Непрерывно
    Турбогенераторы < 100Mватт
    Датчики: Емкостные датчики 80пФ  
    Приборы: TGA-B
    BusGuard
    BusTrac
    Периодически
    Непрерывно
    Непрерывно
    Турбогенераторы >100Mватт
    Датчики: Датчики антенного типа: SSC ( Stator Slot Coupler)  
    Приборы: TGA-S
    TurboGuard
    Периодически
    Непрерывно
    Электродвигатели (4 кВ и выше)
    Датчики: Емкостные датчики 80пФ  
    Приборы: TGA-B
    PDTrac
    Периодически
    Непрерывно

    7. Анализ и представление результатов измерения ЧР.

    Согласно рекомендациям IEEE 1434-2000 (IEEE Guide to the Measurement of Partial Discharges in Rotating Machinery), приборы TGA-B, TGA-S и PDA-IV измеряют максимальную амплитуду положительных и отрицательных импульсов ЧР на уровне частоты повторения 10 имп/сек (параметр ±Qmax) и расчитывают общую активность ЧР (параметр ±NQN - Normalized Quantity Number). Кроме этого, приборы анализируют положение импульсов ЧР относительно фазы напряжения 50/60 Гц.

    Результаты измерений обрабатываются с помощью программного обеспечения PDView и предоставляются в виде графиков и таблиц в двух- и трехмерном изображениях.


    Анализ положения импульсов ЧР относительно фазы напряжения. »


    Анализ параметров частичных разрядов в обмотке статора. »

    Анализ абсолютного значения параметров Qmax и NQN позволяет определить степень износа изоляции и эволюцию этого процесса:

    а) при первом измерении - путем сравнения с результатами, полученными на других машинах, используя результаты этих измерений, а также базу данных IRIS (см. ниже);

    б) в дальнейшем - путем отслеживания эволюции этих параметров во времени . Анализ полярности параметров Qmax и NQN позволяет определить место возникновения ЧР и, соответственно, механизм, разрушающий изоляцию: ЧР на поверхности витков (разрушение полупроводникового покрытия в результате вибрации и ослабления витков в пазах), в глубине изоляции (полости и расслоения в результате постоянного перегрева), между изоляцией и проводником (циклические нагрузки) и другие. Анализ положения импульсов ЧР относительно фазы позволяет различать проблемы, возникающие в пазах, в лобовой части, либо ЧР между фазами, и, соответственно, механизмы, вызывающие ЧР.

    8. База Данных фирмы IRIS с результатами измерений ЧР.

    База Данных IRIS является самой большой базой данных такого типа в мире и содержит более 43 тысяч результатов измерения ЧР. Результаты получены с использованием оборудования фирмы IRIS при тестировании гидро/турбогенераторов и электродвигателей различного класса напряжения и мощности, разных компаний-производителей, в разных регионах мира. База данных содержит полную информацию о параметрах каждой электрической машины, на которой производились измерения ЧР, фирме-изготовителе, типе изоляции, методе охлаждения, классе напряжения и т.п., а также о результатах тестов. ЧР-тест является сравнительным тестом: сравнение с предыдущими результатами измерения на этой же электрической машине и оценка эволюции уровня ЧР во времени, а также сравнение с результатами измерения, полученными на машинах с аналогичными арактеристиками, типом изоляции, классом напряжения и т.д. Поэтому база данных фирмы IRIS является важнейшим источником статистической информации, необходимой для оценки состояния изоляции статора. Ежегодно IRIS публикует аналитический отчет, используя информацию, полученную из базы данных, и представляет его на ежегодной международной конференции IRMC (IRIS Rotating Machine Conference).

    9. Специальные приборы для детектирования выбросов напряжения и импульсов ЧР в электродвигателях среднего напряжения (400 - 3000 вольт): PDAlert, SurgeAlert.

    Эти приборы используются производителями электродвигателей и генераторов, а также сервисными и ремонтными организациями, в частности для контроля качества изготовления и ремонта.

    10. Сервисные услуги.

    Специалисты фирмы IRIS осуществляют полную техническую поддержку заказчиков: установку и калибровку датчиков, ввод оборудования в эксплуатацию, проведение измерений ЧР с предоставлением отчетов и рекомендаций, гарантийный ремонт, предоставление оборудования в аренду. Кроме этого, компания IRIS предлагает широкий спектр тестов оценки состояния высоковольтных электрических машин, включая off-line тест частичного разряда, визуальную инспекцию, тесты сопротивления изоляции и индекса поляризации, тесты для ротора и другие. Наши специалисты в области информационных технологий осуществляют подключение приборов к локальной компьютерной сети или к сети Интернет, а также интеграцию нашего оборудования в систему SCADA предприятия, используя логические контроллеры, аналоговые преобразователи и фирменное программное обеспечение.