Назначение
Системы мониторинга параметров изоляции кабельных линий серии «CPDA» (далее по тексту - системы) предназначены для измерений амплитуды повторяющихся частичных разрядов при диагностировании кабельных линий с различным типом высоковольтной изоляции.
Описание
Принцип действия системы основан на использовании маломощного источника постоянного напряжения для зарядки емкости кабельной линии с последующей разрядкой на землю через индуктивность большого значения. Возникающие при этом резонансные колебания имитируют напряжение переменного тока, частота которого определяется соотношением значений емкости кабельной линии и индуктивности дополнительной катушки.
Системы мониторинга параметров изоляции кабельных линий серии «CPDA» выпускаются в следующих модификациях: «CPDA-15», «CPDA-30», «CPDA-60», «CPDA-120», которые отличаются конструктивным исполнением и максимальным значением напряжения высоковольтного источника.
Функционально система состоит из высоковольтного источника, высоковольтной катушки, блока обработки данных, измерительных кабелей. Составные части системы заключены в стальные корпуса, предназначенные для защиты электронных плат от механических повреждений, предохранения от воздействия электромагнитного излучения, пыли, водяных струй.
Управление системой осуществляется при помощи органов управления на блоке обработки информации и программного обеспечения, устанавливаемого на персональный компьютер.
Питание системы универсальное - от питающей сети и встроенного аккумулятора.
На боковой панели блока обработки данных расположены разъемы для подключения датчика, разъем для подключения стандартного кабеля USB и сетевого кабеля - для подзарядки аккумулятора.
При регистрации в памяти системы сохраняется дата, время и диапазон значений сигналов частичных разрядов. Считывание журнала сигналов, а также измерение производится по команде от системы. Считывание журнала и измерение сигналов частичных разрядов может проводиться как автоматически, с определенным периодом, так и вручную.
На передней панели блока обработки информации расположены органы управления высоковольтной частью системы.
Системы предназначены для работы в условиях научных центров, лабораторий, производственных цехов и в полевых условиях.
Общий вид систем с указанием мест пломбировки приведён на рисунках 1,2,3,4.
«CPDA-120»
Программное обеспечение
Встроенное программное обеспечение (cpda.sim) - внутренняя программа микропроцессора для обеспечения нормального функционирования системы. Оно реализовано аппаратно и является метрологически значимым. Метрологические характеристики систем нормированы с учетом влияния ПО. Микропрограмма заносится в программируемое постоянное запоминающее устройство (ППЗУ) систем предприятием-изготовителем и не может быть изменена пользователем.
Внешнее ПО «CPDA» устанавливается на персональный компьютер, предусматривает различные экранные формы отображения информации и предназначено для сбора информации с системы, хранения и представления пользователю в удобном виде.
Внешнее ПО не является метрологически значимым.
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений в соответствии с Р 50.2.077-2014 - «высокий».
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
Идентификационные данные (признаки) | Значение |
Идентификационное наименование встроенного ПО | cpda.sim |
Номер версии (идентификационный номер) встроенного ПО | Версия 1.4 и выше |
Идентификационное наименование внешнего ПО | CPDA.exe |
Номер версии (идентификационный номер) внешнего ПО | Версия 2.0 и выше |
Цифровой идентификатор ПО | - |
аблица 2 - Метрологические характеристики
Наименование характеристики | Значение |
Диапазон измерений максимальной амплитуды напряжения повторяющихся частичных разрядов в диапазоне частот от 150 до 5000 кГц , В | от 1 до 6 |
Пределы допускаемой относительной погрешности измерений максимальной амплитуды напряжения повторяющихся частичных разрядов в диапазонах частот, %: - от 150 до 1000 кГц (включительно) - свыше 1000 до 5000 кГц | ±50 ±25 |
Время установления рабочего режима, мин, не более | 1 |
Таблица 3 - Основные технические характеристики |
Наименование характеристики | Значение |
Параметры электрического питания встроенных | |
аккумуляторов, заряжаемых от сети переменного | |
тока: | |
- номинальное напряжение переменного тока, В | 220 |
- номинальная частота переменного тока, Гц | 50 |
Габаритные размеры, мм: | |
а) «CPDA-15»: | |
блок обработки данных | |
- высота | 72 |
- ширина | 120 |
- длина | 80 |
высоковольтный источник | |
- высота | 100 |
- диаметр | 30 |
б) «CPDA-30»: | |
блок обработки данных | |
- высота | 72 |
- ширина | 120 |
- длина | 80 |
высоковольтный источник | |
- высота | 100 |
- диаметр | 30 |
высоковольтная катушка | |
- высота | 120 |
- диаметр | 80 |
в) «CPDA-60»: | |
блок обработки данных | |
- высота | 72 |
- ширина | 120 |
- длина | 80 |
высоковольтный источник | |
- высота | 120 |
- диаметр | 30 |
высоковольтная катушка | |
- высота | 120 |
- диаметр | 80 |
г) «CPDA-120»: | |
блок обработки данных | |
- высота | 80 |
- ширина | 120 |
- длина | 72 |
Наименование характеристики | Значение |
высоковольтный источник | |
- высота | 150 |
- диаметр | 30 |
высоковольтная катушка - высота | 170 |
- диаметр | 90 |
Масса, кг | |
- «CPDA-15»: | |
блок обработки данных | 16 |
высоковольтный источник | 50 |
- «CPDA-30»: | |
блок обработки данных | 16 |
высоковольтный источник | 50 |
высоковольтная катушка - «CPDA-60»: | 77 |
блок обработки данных | 16 |
высоковольтный источник | 50 |
высоковольтная катушка - «CPDA-120»: | 77 |
блок обработки данных | 19 |
высоковольтный источник | 50 |
высоковольтная катушка | 80 |
Количество каналов измерения частичных разрядов | 1 |
Режим работы | В повторном режиме с продолжительностью включения 8 часов и продолжительностью отключения 12 часов (время, необходимое для подзарядки аккумуляторов) |
Условия эксплуатации: | |
- температура окружающей среды, °C | от -20 до +45 |
- относительная влажность воздуха при +25 °С, %, не более | 95 |
- атмосферное давление, кПа | от 84 до 106,7 |
Средняя наработка на отказ, часов, не менее | 10000 |
Средний срок службы, лет, не менее | 10 |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист формуляра и руководства по эксплуатации типографским способом, на лицевую панель блока обработки информации - в виде наклейки с помощью плёнки самоклеющейся ORACAL 641.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность
Наименование | Количество |
«CPDA-15» | «CPDA-30» | «CPDA-60» | «CPDA-120» |
Система контроля изоляции кабельных линий серии «CPDA» в составе: | |
- блок обработки данных | 1 шт. | 1 шт. | 1 шт. | 1 шт. |
- высоковольтный источник | 1 шт. | 1 шт. | 1 шт. | 1 шт. |
Наименование | Количество |
«CPDA-15» | «CPDA-30» | «CPDA-60» | «CPDA-120» |
- высоковольтная катушка | - | 1 шт. | 1 шт. | 1 шт. |
Комплект соединительных кабелей | 1 комплект | 1 комплект | 1 комплект | 1 комплект |
Диск с ПО «CPDA» | 1 шт. | 1 шт. | 1 шт. | 1 шт. |
Формуляр | 1 экз. | 1 экз. | 1 экз. | 1 экз. |
Методика поверки 4226-090-60715320-2017 МП | 1 экз. | 1 экз. | 1 экз. | 1 экз. |
Руководство по эксплуатации | 1 экз. | 1 экз. | 1 экз. | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу 4226-090-60715320-2017 МП «Системы мониторинга параметров изоляции кабельных линий серии «CPDA». Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС» 24 января 2017 г.
Основные средства поверки:
генератор цифровой сигналов специальной формы AFG-73051 (регистрационный № 53065-13).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на лицевую поверхность блока обработки данных в виде наклейки.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия
ГОСТ 12.2.091-2012 Безопасность электрического оборудования для измерения, управления и лабораторного применения. Часть 1 Общие требования
ГОСТ Р 55191-2012 Методы испытаний высоким напряжением. Измерения частичных разрядов
ТУ 4226-090-60715320-2016 Системы мониторинга параметров изоляции кабельных линий серии «CPDA». Технические условия