Системы измерительные DDX 9121b-X

Назначение

Системы измерительные DDX 9121b-X (далее - системы) предназначены для измерений характеристик частичных разрядов в изоляции электрооборудования при его испытаниях.

Описание

Принцип действия системы основан на выделении, фильтрации и последующей обработке импульсных электрических сигналов, возникающих из-за частичных разрядов (ЧР) в изоляции электрооборудования при воздействии на него высокого напряжения.

Система состоит из нескольких измерительных каналов, основным элементом которых является измерительный преобразователь частичных разрядов DDX 9121b, сопряженный с промышленным компьютером, отображающим измерительную информацию на мониторе.

Электрический сигнал с объекта испытаний поступает на вход измерительного преобразователя ЧР через конденсатор связи (9230) и согласующий четырехполюсник (AKV 9310). Измеряемой величиной является кажущийся электрический заряд, косвенно характеризующий уровень (интенсивность) ЧР в диэлектрике. Вместе с кажущимся зарядом предусмотрено измерение переменного напряжения на входе преобразователя. Специфической особенностью измерений ЧР является необходимость предварительной калибровки измерительного канала перед проведением измерений (ГОСТ 20074-93) после сборки схемы испытаний для каждого испытуемого объекта. С этой целью в состав системы включают калибратор частичных разрядов 9216 (ГР № 61256-15) или KAL 9510 / KAL 9520 (ГР № 63939-16).

В системе также имеется возможность оценить уровень радиопомех, генерируемых при возникновении ЧР. Для настройки канала радиопомех применяют калибратор радиопомех (KAL 9530), выполненный на основе серийно выпускаемого генератора 33210A (ГР № 62209-15, № 32993-09).

Для объединения преобразователей в системе при необходимости используют специальный блок питания и коммутации (5801).

Система поставляется в укомплектованном виде (по классификации ГОСТ Р 8.596-2002 соответствует ИС-1) и может включать, по заявке потребителя, от одного до восьми измерительных преобразователей. В зависимости от их количества символ «X» в обозна-чении экземпляра системы содержит изменяемую цифру: от DDX9121b-1 до DDX9121b-8; при наличии измерительных каналов радиопомех к обозначению добавляют индекс “RIV”, например, DDX9121b-4/RIV.

Конструктивно измерительные преобразователи размещают в передвижной стойке либо в настольной конструкции, на которой расположен управляющий компьютер системы. Остальные элементы системы размещают индивидуально, применительно к конфигурации испытуемого объекта, и соединяют между собой кабелями. Калибраторы подключают к измерительному каналу через объект испытаний.

Общий вид системы и ее элементов показан на рисунках 1 - 6.

Рисунок 2 - Размещение преобразователей DDX 9121b в настольном исполнении системы (слева) и в передвижной стойке (справа)

Рисунок 3 - Согласующий четырехполюсник AKV 9310

Пломбирование систем измерительных DDX 9121b-X не предусмотрено.

Программное обеспечение

Программное обеспечение системы DDX9121b Software, Version 7.1.0.0 включает в себя два компонента: DDX 9121b Remote Software и DDX 9121b Firmware.

Метрологически незначимая часть ПО DDX 9121b Remote Software предназначена для дистанционного управления работой системы. По заявке потребителя поставляются дополнительно программные ключи DDX9121b/MUX (мультиплексор для расширения сигнальных входов преобразователя до четырех) и DDX9121b/DC для измерений на постоянном токе. Эти программы допускают вносить обновления, не влияющие на метрологически значимую часть ПО, с сайта фирмы-изготовителя.

Метрологически значимая часть ПО DDX 9121b Firmware встроена в преобразователь DDX 9121b и недоступна для пользователя.

Уровень защиты метрологически значимой части ПО - «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014 «ГСИ. Испытания средств измерений в целях утверждения типа. Проверка обеспечения защиты программного обеспечения».

Таблица 1 - Идентификационные данные метрологически значимой части ПО

Таблица 2 - Метрологические характеристики системы

Таблица 3 - Основные технические характеристики системы

Значение

Наименование характеристики

Диапазон показаний для радиопомех (допуск ±2 дБ), дБ

от 0 до 70

Диапазон частотной характеристики измерительного канала, кГц

от 30 до 1500

Ширина полосы пропускания регулируемого фильтра, кГц

4,0 / 4,5 / 9,0

Электропитание - сеть переменного тока 50 (60) Гц напряжением, В

от 90 до 264

Масса, кг, не более: 9121b AKV 9310 KAL 9520 KAL 9530 5801 9230

6,2

1,0

1,4

4.0

4.0

Условия эксплуатации:

-    температура окружающей среды,

-    относительная влажность воздуха, %

Средняя наработка на отказ, ч

от 0 до +45 от 5 до 80

°С

130000

Знак утверждения типа

наносят печатным способом на титульные листы эксплуатационных документов и самоклеящейся этикеткой на нижнюю часть передней панели монитора управляющего компьютера системы.

Комплектность

Таблица 4 - Комплектность средства измерений

Пр имечания:

1)    звездочкой (*) обозначено количество единиц оборудования, определяемое заявкой потребителя;

2)    в течение срока эксплуатации системы допускается замена компонентов в ее составе на такие же или аналогичные при условии соответствия метрологических и технических характеристик заявленным выше.

Поверка

осуществляется по документу МП 107-262-2015 «Системы измерительные DDX 9121b-X. Методика поверки», утвержденному ФГУП «УНИИМ» 27.02.2017 г.

Основные средства поверки:

-    рабочий эталон 3 разряда единицы напряжения постоянного электрического тока

3    3

в диапазоне значений от 5 10 до 110 В по ГОСТ 8.027-2001, 2 разряда единицы напряжения переменного электрического тока в диапазоне значений от 1 • 10-2 до 700 В по ГОСТ Р 8.648-2008 № 3.1.ZZC.0152.2014 (калибратор универсальный Н4-7, рег. номер в Федеральном информационном фонде 22125-01);

-    рабочий эталон 2 разряда единицы импульсного электрического напряжения в диапазоне от 1 • 10-4 до 400 В с длительностью импульса от 210-10 до 2,5 • 103 с по ГОСТ Р 8.761-2011 № 3.1.ZZC.0217.2016 (осциллограф цифровой запоминающий HD04054, рег. номер в Федеральном информационном фонде 53644-13).

Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемой системы с требуемой точностью.

Знак поверки наносят на свидетельство о поверке системы.

Сведения о методах измерений

приведены в документе ГОСТ Р 55191-2012 (МЭК 60270:2000) Методы испытаний высоким напряжением. Измерения частичных разрядов.

Нормативные документы

ГОСТ 20074-83 Электрооборудование и электроустановки. Метод измерения характеристик частичных разрядов

ГОСТ 21023-75 Трансформаторы силовые. Методы измерений характеристик частичных разрядов при испытаниях напряжением промышленной частоты

ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия

ГОСТ 8.027-2001 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений постоянного электрического напряжения и электродвижущей силы

ГОСТ 8.129-2013 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений времени и частоты

ГОСТ Р 8.648-2008 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений

2    9

переменного электрического напряжения до 1000 В в диапазоне частот от 1-10 до 2-10 Гц

ГОСТ Р 8.761-2011 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений импульсного электрического напряжения

ГОСТ Р 55191-2012 (МЭК 60270:2000) Методы испытаний высоким напряжением. Измерения частичных разрядов

Техническая документация фирмы Haefely Test AG, Базель, Швейцария