Improvement of methods for diagnosing an oil-filled high- voltage coupling capacitor

Abstract

У системах забезпечення високочастотного електричного зв’язку використовуються оливонаповнені високовольтні конденсатори, до показників надійності яких висуваються високі вимоги. Стаття присвячена удосконаленню процедур діагностування оливонаповненого високовольтного конденсатора зв’язку шляхом використання методів газохроматографічного визначення вмісту розчинених діагностичних газів у мінеральних конденсаторних оліях. Метою роботи є підвищення достовірності результатів технічного діагностування електричного конденсатора зв’язку типу СМА-166V3-14УХЛ1 для контролю його технічного стану, визначення місця та причин відмови, прогнозування технічного стану та з’ясування можливості проведення технічного обслуговування та ремонту. Виконано дослідження: електричних характеристик та характеристик теплового поля конденсатора зв’язку; властивостей конденсаторної оливи після розбирання конденсатора. Визначено наступні параметри: для конденсатора зв’язку – тангенс кута діелектричних втрат, електрична ємність та її зміни, електричний опір; для конденсаторної оливи – напруга електричного пробою, тангенс кута діелектричних втрат, температура спалаху в закритому тиглі, щільність, вміст вологи, кислотне число, наявність механічних домішок, розчинність водню, вміст розчинених діагностичних газів, антиокислювальної присадки і фуранових сполук. Отримані результати дозволяють підвищити достовірність результатів діагностування технічного стану оливонаповнених електричних конденсаторів у зв’язку з використанням традиційних та додаткових методів діагностування високовольтного електротехнічного обладнання, заповненого мінеральними оливами.

Oil-filled high-voltage capacitors are used in high-frequency electrical communication systems, the reliability of which is highly demanding. The article is devoted to the improvement of procedures for diagnosing an oil-filled high-voltage coupling capacitor by using methods of gas chromatographic determination of the content of dissolved diagnostic gases in mineral condenser oils. The aim of the work is to increase the reliability of the technical diagnostics results of electric capacitor communication type SMA-166V3- 14UHL1 to monitor its technical condition, determine the location and causes of failure, predict technical condition and clarify the possibility of maintenance and repair. The following studies were performed: electrical characteristics and thermal field characteristics of the communication capacitor; properties of condenser oil after disassembly of the condenser. The following parameters are determined: for the coupling capacitor - the tangent of the dielectric loss angle, electric capacitance and its changes, electrical resistance; for condenser oil - electric breakdown voltage, dielectric loss tangent, flash point in a closed crucible, density, moisture content, acid number, presence of mechanical impurities, hydrogen solubility, dissolved diagnostic gases content, antioxidant additive and furan compounds. The obtained results allow to increase the reliability of the results of diagnosing the technical condition of oil-filled electric capacitors in connection with the use of traditional and additional methods of diagnosing high-voltage electrical equipment filled with mineral oils.