МЕТОД ВЕЙВЛЕТ АНАЛИЗА ВРЕМЕННЫХ РЯДОВ ПАРАМЕТРОВ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ АБСОРБЦИИ ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ

Autor: I. A. Kostiukov, G.V. Bezprozvannych
Rok vydání: 2020
Předmět:
low-pass filter
Dielectric absorption
Materials science
621.319
параметры диэлектрической абсорбции
емкость
тангенс угла диэлектрических потерь
спектр временных рядов
фильтр низких частот
уровни разложения
аппроксимация и детализация
вейвлет преобразование
capacitance
Wavelet transform
approximation and detail
spectrum of time series
decomposition levels
Capacitance
TK1-9971
Surface conductivity
symbols.namesake
dielectric absorption parameters
dielectric loss tangent
wavelet transform
Fourier transform
Wavelet
Orders of magnitude (time)
symbols
Dielectric loss
Electrical engineering. Electronics. Nuclear engineering
Composite material
Zdroj: Електротехніка і Електромеханіка; № 2 (2020): Електротехніка і Електромеханіка №2 2020; 52-58
Электротехника и Электромеханика; № 2 (2020); 52-58
Electrical Engineering & Electromechanics; № 2 (2020): Electrical Engineering & Electromechanics №2 2020; 52-58
Electrical engineering & Electromechanics, Iss 2, Pp 52-58 (2020)
ISSN: 2309-3404
2074-272X
DOI: 10.20998/2074-272x.2020.2.08
Popis: Introduction. In the objects of control there are always a number of interfaces, for example, solid insulation – electrode. On contacting surfaces, free surface charges are transferred. Surface conductivity leads to fluctuations in the measured values of the capacitance and the tangent of the dielectric loss angle of solid insulation, the state of which is determined. The drain off of the surface charge does not lead to a decrease in the scatter of the measured dielectric absorption parameters. One of the main reasons for the significant time spread of the dielectric absorption parameters, and to a large extent (three orders of magnitude) of the dielectric loss tangent are tribo charges caused by triboelectrification of cable structural elements. Tribo charges cause internal noise in electrical insulating structures, masking processes in the polymer insulation itself. Purpose. Substantiation of a method for analyzing the time series of dielectric absorption parameters, which provides increased accuracy of control and diagnostics of solid polymer insulation of electrical insulation structures based on filtering experimental data using wavelet transform. Methodology. The inefficiency of filtering the spectra of time series using a low filter based on the direct Fourier transform is shown. Multilevel wavelet decomposition of the time series of parameters is presented, and the efficiency of applying wavelet transforms to identify high-frequency and low-frequency components in the measured values. Practical value. The method of analyzing the time series of dielectric absorption parameters using the wavelet transform, proposed for the first time, makes it possible to increase the accuracy of monitoring and diagnostics of solid polymer insulation both at the manufacturing stage and in the operation of electrical insulating structures. This method is the basis for creating a database of control results for assessing the state of solid polymer insulation of electrical insulation structures, in particular, power and information cables.
Установлено влияние поверхностных и трибозарядов на результаты контроля емкости и тангенса угла диэлектрических потерь экранированных и неэкранированных кабелей с полимерной изоляцией. Показана неэффективность фильтрации спектров временных рядов с помощью фильтра низких частот на основе прямого преобразования Фурье. На примере неэкранированного кабеля представлено многоуровневое вейвлет разложение временных рядов параметров и показана эффективность применения вейвлет преобразования для выявления высокочастотных и низкочастотных компонент в измеренных значениях. Обоснован оптимальный уровень разложения параметров диэлектрической абсорбции неэкранированного и экранированного кабелей с помощью вейвлета Добиши 12 порядка. Показана эффективность метода вейвлет анализа временных рядов параметров диэлектрической абсорбции, обеспечивающего повышение точности контроля и диагностики твердой полимерной изоляции электроизоляционных конструкций.
Databáze: OpenAIRE