Твой проект —
твоя профессиональная
Траектория

Разработка устройства для дистанционной диагностики опорно-стержневых фарфоровых изоляторов 110 кВ без вывода из работы

Партнер
ВУЗ
МЭИ
Актуальность

Надежность разъединителей 110 кВ в значительной степени зависит от механического состояния опорно-стержневых изоляторов (ОСИ). Выход из строя изолятора приводит не только к снижению надежности электроснабжения потребителей, но и представляет опасность для эксплуатирующего персонала. Повреждаемость разъединителей 110 кВ из-за поломок опорно-стержневой изоляции остается высокой, при этом вероятность их выхода из строя с увеличением их срока службы возрастает. На сегодняшний день в энергетике используются различные методы диагностики состояния ОСИ, однако они имеют существенные недостатки, такие как:

  • для диагностики ОСИ, как правило, необходим вывод из работы оборудования, что снижает надежность работы электрической сети и возможен перерыв в электроснабжении потребителей;
  • не позволяют выявлять дефектные изоляторы со 100%-ой гарантией. Различные типы приборов могут показывать разные результаты (один прибор бракует изолятор, другой наоборот показывает, что изолятор без дефекта, либо один и тот же прибор может показать при первой диагностике что изолятор в норме, при повторной диагностике этим же прибором-брак).

Мы предлагаем разработать устройство для дистанционной диагностики опорно-стержневых фарфоровых изоляторов 110 кВ без вывода из работы.

Описание

Кейс состоит в осуществлении изучения существующих способов диагностики опорно-стержневых фарфоровых изоляторов 110 кВ, а также предложение новых нестандартных решений. На основании этого должен быть представлен комплексный проект, совмещающий существующие наработки с новыми решениями, либо при обосновании проект на основе совершенно новых принципах. Приоритет отдается новым решениям.

Существующие на данный момент методы и средства диагностики ОСИ:

1. Метод акустического контроля (прибор «Метакон-Экспресс»).

2. Метод ультразвукового неразрушающего контроля (прибор «УДС-2ВФ-ЦИВОМ-ЭП»).

3. Метод регистрации сигналов акустической эмиссии (прибор «ПАК-3М»).

4. Метод вынужденных механических колебаний (прибор «МИК-2»). 

5. Метод возбуждения свободных колебаний (прибор КОРСАР»).


Результат

Результатом решения кейса должен быть обоснованный проект устройства для дистанционной диагностики опорно-стержневых фарфоровых изоляторов 110 кВ с учетом требований п.4. Проект должен быть представлен в виде иллюстративного материала (презентации).

В презентации конструкции устройства диагностики опорно-стержневых фарфоровых изоляторов 110 кВ должны быть приведены следующие сведения:

1. Общая концепция.

2. Анализ существующих решений

3. Новые решения

4. Составные части.

5. Алгоритм работы.

6. Сравнение вариантов и обоснования предложенного решения.

Требования

Устройство дистанционной диагностики должно выполнять следующее:

1. Выполнение диагностики без отключения оборудования
2. Выполнение диагностики любых типов фарфоровых опорно-стержневых изоляторов на 110кВ
3. Устройство должно быть с автономным источником питания 
4. Устройство должно самостоятельно определять состояние изоляторов без специального участия оператора (выявление дефектных опорных изоляторов, определение предаварийного состояния или начальной степени развития дефекта).
5. Возможность сохранения результатов диагностики в устройстве
6. Возможность связи с персональным компьютером для передачи и сохранения полученных данных.
7. Возможность идентификации обследованного изолятора для сравнения с результатами предыдущей диагностики.
8. Устройство должно иметь функцию самодиагностики и сообщать о том, когда необходим ремонт или замена.
9. Устройство должно надежно работать в условиях низких температур

Ограничения

Устройство не должно ухудшать состояние изолятора, рядом стоящего оборудования, не оказывать негативное влияние на персонал.