Непрерывный мониторинг изоляции обмотки статора

Системы непрерывного мониторинга частичных разрядов в изоляции обмотки генераторов и электродвигателей Iris Power HydroGuardII, BusGuardII, TurboGuardII.

Системы Iris Power GuardII используются совместно с емкостными эпоксидно-слюдяными шинными датчиками (EMC) или с пазовыми антенными датчиками статора (SSC), которые постоянно установлены на генераторах или электродвигателях (3 кВ и выше). Для мониторинга каждой машины требуется установка одного GuardII вне корпуса машины, недалеко от датчиков. Подключение датчиков к GuardII производится через коаксиальные кабели. Локальная сеть Ethernet используется для подключения системы к сети предприятия для удаленной настройки и загрузки данных.

  • Системы HydroGuardII предназначены для использования с емкостными эпоксидно-слюдяными шинными датчиками (EMC) установленными на обмотке статора гидрогенератора.
  • Системы BusGuardII предназначены для использования с емкостными эпоксидно-слюдяными шинными датчиками (EMC) установленными на выходной шине обмотки небольших (до 200МВт) турбогенераторов и электродвигателей.
  • Системы TurboGuardII предназначены для использования с мощными турбогенераторами (свыше 200МВт) оснащенных пазовыми антенными датчиками статора (SSC).

Система Iris Power GuardII является вторым поколением устройств непрерывного онлайн контроля, которая позволяет обслуживающему персоналу предприятий автоматизировать процесс тестирования частичных разрядов (ЧР) в изоляции обмоток эксплуатируемого оборудования. Система Iris Power GuardII непрерывно собирает и архивирует данные о ЧР, которые используются для построения 2D и 3D (по фазе) графиков, а также суммирует числовые показатели (Qm и NQN) необходимые для анализа тенденций активности ЧР и проводить сравнение с показателями аналогичных машин с помощью базы данных Iris насчитывающей более 272 000 измерений ЧР. Архивированные данные ЧР можно загрузить локально через порт USB, или удаленно с помощью локальной сети Ethernet (TCP/IP) предприятия. Система также позволяет подавать аварийные предупреждающие сигналы, если активность ЧР превышает уровень определенный пользователем.

Система Iris Power GuardII поставляется с Менеджером Приложений Iris (IAM), программным обеспечением для Windows™, которое обеспечивает: настройку и управление системой мониторинга, загрузку архивированных баз данных и просмотр/анализ данных ЧР. Подключение к локальной сети Ethernet предприятия позволяет персоналу в удаленных офисах определять или изменять триггеры запуска измерений в зависимости от условий эксплуатации и устанавливать уровни предупреждающих сигналов, а также скачивать результаты тестов для отображения на компьютере.

Схема применения системы непрерывного мониторинга Iris Power GuardII

Имеющиеся инсталляции датчиков ЧР использующиеся с портативными инструментами мониторинга ЧР могут быть легко подключены к системе GuardII, посредством существующей клеммной коробки выводов датчиков.

Это не требует отключения машины и работы по установке ограничиваются подключением питания к системе GuardII, конфигурацией и при желании, установкой канала связи с удаленным компьютером Windows. Новым пользователям технологии мониторинга ЧР Iris Power необходимо установить на постоянной основе датчики ЧР во время очередного отключения машины. Система GuardII использует уникальный и тщательно исследованный метод преодоления электрических помех (шумов), которые являются типичными для большинства сред предприятия. Это обеспечивает надежность и повторяемость измерений с низкой вероятностью ложных показаний. Собранные данные могут быть легко интерпретированы обслуживающим персоналом предприятий после прохождения 2-х дневного семинара, который проводится опытным инженерно-техническим персоналом QUALITROL-Iris Power.

Базовый блок GuardII

Модуль дополнительной технологии мониторинга

Оценка пользователем состояния изоляции обмотки машины с помощью он-лайн тестирования ЧР значительно усиливается, при имеющемся доступе к Базе данных измерений IRIS POWER насчитывающей более чем 272 000 результатов испытаний. Коллективный опыт и результаты замеров наших клиентов регулярно публикуются в статистических таблицах, доступных для всех пользователей. Эти данные также используются для автоматической настройки системы оповещения превышения уровней GuardII. Эта возможность является уникальной для клиентов QUALITROL-Iris Power и обеспечивает объективную интерпретацию состояния изоляции обмотки машины.

Базовый блок GuardII

ОСОБЕННОСТИ

  • Может применяться для имеющихся и новых генераторов и электродвигателей.
  • Превосходная технология разделения шумов на основе фильтра высоких частот 40MHz, по характеристике времени-прибытия и форме импульса.
  • Собранные данные совместимы с существующей запатентованной технологией TGA/PDA и предыдущими поколениями инструментов Guard.
  • Системы GuardII позволяют выполнять непрерывные измерения ЧР с расширенными функциями предупреждения и требуют минимального вмешательства обслуживающего персонала предприятия. Оповещения на основе существующей базы данных QUALITROL-Iris Power насчитывающей более 272 000 результатов испытаний электрических машин.
  • Архивные данные могут быть использованы для создания графиков 2D и 3D с высоким разрешением, а также суммарные количественные данные (Qm и NQN), которые используются для анализа тенденций развития ЧР и по сравнению с аналогичными машинами. Использование программного комплекса для Windows™, архивные данные ЧР могут быть скачаны локально через порт USB, или удаленно по локальной сети Ethernet (TCP/IP) предприятия.
  • Удаленный способ связи с  GuardII позволяет из удаленного офиса производить диагностику, управление и конфигурацию с помощью программного обеспечения Iris Application Manager (IAM).
  • Встроенный модуль ввода для дополнительных датчика температуры и относительной влажности окружающего воздуха.
  • Поддержка протокола Modbus по Ethernet для связи с приложениями сторонних производителей, например, получить из систем предприятия данные о рабочем состоянии машин, такие как активная мощность, реактивная мощность, напряжение статора, температуру обмотки и давление водорода и/или доставить суммарные данные ЧР и состояние обмотки машины в информационную систему предприятия.
  • Коммуникация с модулем удаленного ввода/вывода Iris Power с аналоговыми входами для сбора данных о условиях эксплуатации машины от полевых датчиков/преобразователей.

 ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ

  • В отличие от мониторов TracII, которые архивируют данные ЧР через определенные промежутки времени, система GuardII добавляет продвинутые схемы запуска измерений, основанные на параметрах работы машины. Это сводит к минимуму сбор избыточной информации в архиве, а также обеспечивает тестирование ЧР  в ходе эксплуатации машины, что идеально подходит для интерпретации данных и тенденций.
  • Монитор собирает данные пофазно с высоким разрешением, которые могут использоваться для оценки даже множественных сбоев механизмов и малого количества импульсов активности ЧР или помех шины/токопровода.
  • BiTe (встроенный в тестер) — постоянно проверяет входы ЧР и обеспечивает калибровку системы.
  • Система GuardII для гидрогенераторов включает в себя до 24 входов датчиков ЧР для поддержки больших машин с несколькими параллельными ветвями.
  • Базовый блок GuardII может включать несколько карт расширения для добавления технологий мониторинга, которые будут использоваться для диагностики состояния обмотки статора, обмотки ротора и вала. Дополнительные карты совместимы с технологией частичного разряда Iris Power и включают мониторинг: потока ротора на наличие короткозамкнутых витков, вибрации лобовых частей обмотки статора и состояние вала ротора. Обновления к новым технологиям можно сделать в этой области.

Системы Iris Power HydroGuardII, BusGuardII, и TurboGuardII, совместно именуемые GuardII, могут быть запрограммированы для непрерывного измерения активности частичных разрядов (ЧР) на генераторах и электродвигателях напряжением 3 кВ и выше. Система чувствительна к наиболее распространенным причинам сбоя обмотки статора, таких как перегрев, загрязнение, и ослабление обмоток. Технология GuardII позволяет персоналу станции планировать корректирующие действия, если система обнаруживает проблемы.

Cистемы Iris Power GuardII были разработаны для следующих основных задач:

  • Непрерывное и автоматизированное измерение частичных разрядов, с получением доступа к данным измерений из удаленного местоположения. Сводные данные могут быть автоматически отправлены на АСУТП предприятия.
  • Независимый мониторинг отдельных генераторов или электродвигателей и сбор данных ЧР при определенных условиях эксплуатации машины, предоставление дополнительной диагностической информации о состоянии обмотки и тенденции развития ЧР.
  • Отделение электромагнитного шума для обеспечения низкого риска ложных показаний проблем статора.
  • Устранение необходимости в присутствии эксперта для настройки и сбора данных с помощью портативных приборов при контроле генераторов или электродвигателей.
  • Обнаружение быстро развивающихся проблем изоляции, таких как ослабление обмотки или загрязнение лобовых частей обмотки.
  • Лучшая интерпретация результатов тестирования и тенденций ЧР в аналогичных условиях эксплуатации.

Трехмерный график распределения частичных разрядов по фазе, амплитуде и частоте следования импульсов ЧР.

Отличие карт ЧР для TracII и GuardII

  •  Одинаковые методы коммуникаций (USB, Ethernet, FTP, Memory Stick, Modbus по TCP / IP)
  • TracII позволяет создавать до 24 фазовых окон (разрешающая способность) измерений ЧР, GuardII до 100 фазовых окон.
  • TracII имеет ограничение входов – 6 для HydroTracII
  • TracII периодически архивирует данные, GuardII использует интеллектуальный запуск сбора данных только тогда, когда это необходимо.
  • Процессор и память GuardII поддерживает входы для нескольких технологий.
  • GuardII с модулем ЧР имеет встроенный анализатор ЧР.