Костюков І. О. Розвиток методів контролю технічного стану електричної ізоляції за параметрами ємності та тангенса кута діелектричних втрат

English version

Дисертація на здобуття ступеня доктора наук

Державний реєстраційний номер

0523U100150

Здобувач

Спеціальність

  • 05.11.13 - Прилади і методи контролю та визначення складу речовин

28-09-2023

Спеціалізована вчена рада

Д64.050.09

Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут"

Анотація

Дисертацію присвячено розвитку методів контролю технічного стану електричної ізоляції електроенергетичного та телекомунікаційного обладнання за параметрами її електричної ємності та тангенса кута діелектричних втрат за рахунок зменшення впливу паразитних індуктивних та ємнісних параметрів досліджуваних об’єктів контролю на результати вимірювання а також вдосконалення алгоритмів обробки кривих струму та напруги і числових рядів результатів вимірювань. В дисертації розроблено модифікацію кореляційного методу вимірювання фазового зсуву, що дозволило збільшити завадостійкість розрахунку тангенса кута діелектричних втрат в діапазоні значень від 0º до 45º. Розроблено метод вимірювання електричної ємності та тангенса кута діелектричних втрат трьохжильних силових кабелів з паперовою імпрегнованою ізоляцією. Розроблений метод передбачає резистивно-ємнісне заземлення досліджуваного фазного шару ізоляції із наступним вимірюванням напруги на досліджуваному шарі ізоляції та між однією із жил кабелю та його заземленою оболонкою для формування системи рівнянь, вирішення якої дозволяє визначити невідомі значення ємності та тангенса кута діелектричних втрат. Також в дисертації проаналізовано специфічні особливості часових рядів та амплітудних спектрів результатів вимірювання електричної ємності та тангенса кута діелектричних втрат екранованих та неекранованих телекомунікаційних кабелів на основі витих пар, наведено схемотехнічні рішення по побудові елементів вимірювачів електричної ємності, побудованих на застосуванні перетворювачів напруги в струм, розроблено метод вимірювання паразитної індуктивності ємнісних об’єктів контролю для їх аперіодичного режиму розряду.

Публікації

Kostiukov I. Estimation of capacitors stray inductance by the analysis of overdamped discharge current curves. Przeglad Elektrotechniczny. 2021. No. 4. P. 175 - 179.

Kostiukov I. Sine Fourier transform-based frequency estimation. IEIE Transactions on Smart Processing and Computing. 2022. No. 1. P. 14 - 23.

Костюков И. А., Гурин А. Г. Влияние активного сопротивления обмоток импульсного трансформатора на параметры формируемых на емкостной на-грузке импульсов напряжения. Електротехніка і Електромеханіка. 2019. № 5. С. 45 - 49.

Костюков И. А., Беспрозванных А. В., Рогинский А. В. Характеристики кор-пусной электроизоляционной системы асинхронных электрических машин на резонансной частоте. Технічна Електродинаміка. 2019. № 4. С. 48 - 55.

Костюков И. А. Беспрозванных А. В. Погрешность контроля электроизоляционных конструкций по параметрам диэлектрической абсорбции в соответствии с концепцией неопределенности измерений. Електротехніка і Електромеханіка. 2020. № 1. С. 47-51.

Костюков И. А., Беспрозванных А. В. Метод вейвлет анализа временных рядов параметров диэлектрической абсорбции электроизоляционных конструкций. Електротехніка і Електромеханіка. 2020. № 2. С. 52-57.

Костюков І.О. Особливості оцінювання часткових ємностей ізоляції трьохжильних силових кабелів із застосуванням сукупних вимірювань Український метрологічний журнал. 2021. № 1. C. 41 – 46.

Костюков І. О. Безпрозванних Г. В., Пушкар О. А. Синтез конструктивно-технологічних рішень регулювання робочої ємності кабелів промислових мереж. Електротехніка і Електромеханіка. 2021. № 1. С. 44-49.

Костюков І. О., Безпрозванних Г. В. Розрахункова модель для визначення комплексного опору силових високовольтних одножильних кабелів з полімерною ізоляцією. Електротехніка і Електромеханіка. 2021. № 3. С. 47-51.

Костюков І. О. Безпрозванних Г. В., Москвітін Є. С. Розділення абсорбційних процесів в неоднорідній ізоляції за кривими відновлюваної напруги силових високовольтних кабелів. Технічна Електродинаміка. 2021. № 6. С. 13-19

Костюков И. А., Гурин А. Г., Москвитин Е. С., Скибин В. П., Гонтарь Ю. Г. Неразрушающий метод определения неоднородностей в изоляционном материале линейных изоляторов и концевых разделках силовых кабелей. Вісник Національного технічного університету “ХПІ”. 2017. № 31 (1253). С. 25 - 28.

Kostiukov I. O. Deterioration of XLPE insulation in high voltage cable systems and testing of quality by applying pulses of high voltage. Вісник Національного технічного університету“ ХПІ”. 2019. №. 1. P. 36 - 41.

Костюков И. А. Особенности преобразования некоторых сигналов с использованием RC цепочек. Вісник Національного технічного університету “ХПІ”. 2019. № 29 (1354). С. 87 - 90.

Kostiukov I. O. The influence of stray inductance of tested object on technical performance of electrical capacitance meters with phase detectors. Вісник Національного технічного університету “ХПІ”. 2019. № 2. P. 64 - 69.

Kostiukov I. O. The influence of stray inductance of storage capacitor and load capacitance on transients in high voltage facilities with pulse transformers. Вісник Національного технічного університету “ХПІ” Серія: Проблеми удосконалювання електричних машин і апаратів. Теорія і практика. 2020. № 1. P. 43 - 46.

Kostiukov I. Electrical capacitance measurement by scatter ellipse approximation. Вимірювальна техніка та метрологія. 2020. № 3. P. 41 – 46.

Kostiukov I. O. Estimation of sine signals amplitude by the least squares method: a comparative analysis of accuracy of ellipse fitting algorithms. Метрологія та прилади. 2020. № 4. P. 56 – 62.

Костюков I. O., Гонтар Ю.Г. Аналіз моделей для оцінювання впливу поверхневого ефекту на величину активного опору суцільних та багатопроволочних жил силових кабелів. Вісник Національного технічного університету “ХПІ” Серія: Проблеми удосконалювання електричних машин і апаратів. Теорія і практика. 2020. № 2. С. 43 - 46.

Костюков І.О. Особливості розрахунку дисперсії результатів визначення часткових ємностей ізоляції трьохжильних силових кабелів із застосуванням сукупних вимірювань. Метрологія та прилади. 2021. № 1. P. 65 – 71.

Костюков I. O., Москвитин Е.С. Зменшення впливу паразитної індуктивності досліджуваного об’єкта контролю на точність вимірювання його електричної ємності. Вісник Національного технічного університету “ХПІ” Серія: Проблеми удосконалювання електричних машин і апаратів. Теорія і практика. 2021. № 1. C. 52 - 57.

Костюков I. О. Абсорбційні методи контролю технічного стану електричної ізоляції. Вісник Національного технічного університету “ХПІ” Серія: Проблеми удосконалювання електричних машин і апаратів. Теорія і практика. 2021. № 2. C. 45 - 50.

Kostiukov I. Dielectric dissipation factor in three-core power cables. Вимірювальна техніка та метрологія. 2021. № 2. С. 50 – 56.

Kostiukov I. Measurement of dissipation factor of inner layers of insulation in three-core belted cables. Lighting engineering and power Engineering. 2021. No. 1. P. 23 – 30.

Kostiukov I The evaluation of electric power by separate analysis of Fourier transform components Lighting engineering and power Engineering. 2021. No. 3. P. 133 - 139.

Kostiukov I. Quadrature phase shifter for the measurement systems of testing of electrical insulation. Вісник Національного технічного університету “ХПІ” Серія: Проблеми удосконалювання електричних машин i апаратiв. Теорiя i практика. 2022. № 1. C. 42 - 45.

Костюков I.O., Кубрик Б.І. Методика вимірювання часткових ємностей для об’єктів контролю із трьома електродами. Вісник Національного технічного університету “ХПІ” Серія: Проблеми удосконалювання електричних машин і апаратів. Теорія і практика. 2023. № 1. С. 67 - 70.

Kostiukov I. Estimation of Dissipation Factor by Applying Cross-Correlation Method. Proc. of 2020 IEEE KhPI Week, Kharkiv, 2020. P. 333–338.

Kostiukov I. The analysis of some results of electrical capacitance and dissipation factor measurements. Proc. of 2021 IEEE International Conference on Robotics, Electrical and Signal Processing Techniques (ICREST) DHAKA, P. 510 – 514.

Kostiukov I. Interval frequency estimation by cross-correlation analysis Journal of Physics: Conference Series. 2021. Vol.1878. P. 012011.

Kostiukov I. Decreasing of bias of modified cross-correlation method for phase shift measurement. Proc. of 2022 IEEE KhPI Week, Kharkiv, 2022. P. 267–272.

Костюков І. О. Лабораторний стенд для вимірювання електричної ємності ізоляції електроенергетичного обладнання. Матеріали XXVI Міжнародної науково-практичної конференції «Інформаційні технології: наука, техніка тех-нологія здоров’я освіта MicroCAD 2018р.».– Харків: НТУ «ХПИ», 2018. С. 150

Костюков І. О. Модель для визначення впливу втрат потужності в первинній та вторинній обмотках імпульсного трансформатору на параметри напруги на ємнісному навантаженні. Матеріали XXVII Міжнародної науково-практичної конференції «Інформаційні технології: наука, техніка технологія здоров’я освіта MicroCAD 2019р.».– Харків: НТУ «ХПІ», 2019. С. 153

Костюков І. О. Підвищення точності вимірювання електричної ємності шляхом визначення постійної часу розряду конденсатора. Матеріали III Міжнародної науково-технічної конференції «Енергоефективність та енергетична безпека електроенергетичних систем».– Харків: НТУ «ХПІ», 2019. С. 110–111

Костюков І. О. Вимірювання паразитної індуктивності ємнісних об’єктів контролю в режимі їх аперіодичного розряду. Матеріали XXIX Міжнародної науково-практичної конференції «Інформаційні технології: наука, техніка технологія здоров’я освіта MicroCAD 2021р».– Харків: НТУ «ХПІ», 2021. – С. 124.

Схожі дисертації