Тдм трансформатор расшифровка: ТРАНСФОРМАТОРЫ СВАРОЧНЫЕ типов ТДМ-401 У2 И ТДМ-402 У2

Содержание

Трансформатор ТДН 16000/110/6 характеристики, размеры

Трехфазный двухобмоточный трансформатор с устройством РПН номинальной мощностью 16 МВА (Мега вольт-ампер) предназначен для использования в электрических сетях с номинальным напряжением 110 кВ. Частота сети 50 Гц.

Расшифровка

  • Т — трехфазный,
  • Д — система охлаждения дутьевая (естественная циркуляция масла и принудетельная циркуляция воздуха),
  • Н — наличие регулирования под нагрузкой,
  • 16000 — номинальная полная мощность (кВА),
  • 110/6 — классы номинального напряжения сети.
Параметры ТДН 16000/110/6
Sн, МВАUвн, кВUсн, кВUнн, кВΔPx, кВтΔPквн, кВтΔPквс, кВт*Uкв-с, %Uкв-н, %Uкс-н, %Ix, %Sнн, МВА
16 115 6,6 18 85
10,5 0,5

*Обычно приводится для автотрансформаторов.

Полная номинальная мощность трансформатора (автотрансформатора) в МВА;
Uвн
Номинальное напряжение обмотки высшего напряжения в кВ;
Uсн
Номинальное напряжение обмотки среднего напряжения в кВ;
Uнн
Номинальное напряжение обмотки низшего напряжения в кВ;
ΔPx
Потери мощности холостого хода в кВт;
ΔPквн
Потери мощности короткогозамыкания (высокая — низкая) в кВт;
ΔPквс
Потери мощности короткогозамыкания (высокая — средняя) в кВт;
Uкв-с
Напряжение короткого замыкания (высокая — средняя) в %;
Uкв-н
Напряжение короткого замыкания (высокая — низкая) в %;
Uкс-н
Напряжение короткого замыкания (средняя — низкая) в %;
Ix
Ток холостого хода в %;
Sнн
Полная номинальная мощность обмотки низкого напряжения.
Близкие по типу ТДН 10000/110/6

Обозначение на схеме

Характеристики ТДН 16000/110/6

Тип трансформатораТДН
Номинальная мощность Sн, МВА16
Количество обмоток и типДвухобмоточный трансформатор
Напряжение сети стороны ВН Uном.сети, кВ110
Напряжение обмотки ВН Uвн, кВ115
Напряжение обмотки СН Uсн, кВ
Напряжение обмотки НН Uнн, кВ6,6
Потери холостого хода ΔPxx, кВт18
Потери короткого замыкания ΔPкз, кВт85
Напряжение Ukв-н, %10,5
Ток Ixx, %0,5

Схема замещения

Двухобмоточный трансформатор

Активное сопротивление обмоток трансформатора, Ом;
Реактивное сопротивление обмоток трансформатора, Ом;
Реактивная проводимость, См;
Активная проводимость, См;

Схема замещения с потерями мощности холостого хода.

Близкие по мощности ТДН 10000/110/6

Расчет параметров трансформатора

Активное сопротивление:

\[R_T=\frac{ΔP_{квн}·U^2_{вном}}{S^2_{ном}}=\frac{85·10^3·115^2·10^6}{16^2·10^{12}}=\left[\frac{Вт·В^2}{ВА}\right]=4.{-6}\left[См\right]\]

Трансформаторы тока измерительные TTH,TTH-Ш

Наименование параметра Значение
Номинальное напряжение, кВ 0,23/0,4/0,66
Номинальный первичный ток, А 5-4000
Номинальный вторичный ток, А 5
Номинальная мощность, ВА 5; 10; 15
Номинальная частота сети, Гц 50
Класс точности 0,5; 0,5s
Масса, кг 0,38-2,2 (в зависимости от исполнения)
Средняя наработка на отказ, ч 200 000
Средний срок службы, лет 25
Межповерочный интервал, лет 8
Диапазон рабочих температур, °С от -45 до +45
Трансформаторы тока измерительные TTH,TTH-Ш
Изображение Наименование Артикул Номинальный ток, А Мощность, ВА Класс точности
Трансформаторы тока типа ТТН-Ш
ТТН-Ш5/5-5VA/0,5 SQ1101-0001 5/5 5 0,5
ТТН-Ш10/5-5VA/0,5 SQ1101-0002 10/5
ТТН-Ш15/5-5VA/0,5 SQ1101-0003 15/5
ТТН-Ш20/5-5VA/0,5 SQ1101-0004 20/5
ТТН-Ш25/5-5VA/0,5 SQ1101-0005 25/5
ТТН-Ш30/5-5VA/0,5 SQ1101-0006 30/5
ТТН-Ш40/5-5VA/0,5 SQ1101-0007 40/5
ТТН-Ш50/5-5VA/0,5 SQ1101-0008 50/5
ТТН-Ш60/5-5VA/0,5 SQ1101-0009 60/5
ТТН-Ш75/5-5VA/0,5 SQ1101-0010 75/5
ТТН-Ш80/5-5VA/0,5 SQ1101-0011 80/5
ТТН-Ш100/5-5VA/0,5 SQ1101-0012 100/5
ТТН-Ш125/5-5VA/0,5 SQ1101-0014 125/5
ТТН-Ш150/5-5VA/0,5 SQ1101-0015 150/5
ТТН-Ш200/5-5VA/0,5 SQ1101-0016 200/5
ТТН-Ш250/5-5VA/0,5 SQ1101-0017 250/5
ТТН-Ш300/5-5VA/0,5 SQ1101-0018 300/5
ТТН-Ш400/5-5VA/0,5 SQ1101-0019 400/5
ТТН-Ш500/5-5VA/0,5 SQ1101-0020 500/5
ТТН-Ш600/5-5VA/0,5 SQ1101-0021 600/5
ТТН-Ш750/5-5VA/0,5 SQ1101-0164 750/5
ТТН-Ш800/5-5VA/0,5 SQ1101-0022 800/5
ТТН-Ш1000/5-5VA/0,5 SQ1101-0023 1000/5
ТТН-Ш100/5-10VA/0,5 SQ1101-0052 100/5
ТТН-Ш150/5-10VA/0,5 SQ1101-0055 150/5
ТТН-Ш200/5-10VA/0,5 SQ1101-0056 200/5
Трансформаторы тока типа ТТН-Ш
ТТН30Т/100/5-5VA/0,5 SQ1101-0064 100/5 5 0,5
ТТН30T/150/5-5VA/0,5 SQ1101-0066 150/5
Трансформаторы тока типа ТТН30
ТТН30/200/5-5VA/0,5 SQ1101-0080 200/5 5 0,5
ТТН30/250/5-5VA/0,5 SQ1101-0081 250/5
ТТН30/300/5-5VA/0,5 SQ1101-0082 300/5
ТТН30/200/5-10VA/0,5 SQ1101-0088 200/5 10
ТТН30/300/5-10VA/0,5 SQ1101-0090 300/5
Трансформаторы тока типа ТТН40
ТТН40/300/5-5VA/0,5 SQ1101-0093 300/5 5 0,5
ТТН40/400/5-5VA/0,5 SQ1101-0094 400/5
ТТН40/500/5-5VA/0,5 SQ1101-0095 500/5
ТТН40/600/5-5VA/0,5 SQ1101-0096
600/5
ТТН40/300/5-10VA/0,5 SQ1101-0105 300/5
ТТН40/400/5-10VA/0,5 SQ1101-0106 400/5
ТТН40/600/5-10VA/0,5 SQ1101-0108 600/5
Трансформаторы тока типа ТТН60
ТТН60/600/5-10VA/0,5 SQ1101-0122 600/5 10 0,5
ТТН60/800/5-10VA/0,5 SQ1101-0124 800/5
ТТН60/1000/5-10VA/0,5 SQ1101-0125 1000/5
ТТН60/600/5-15VA/0,5
SQ1101-0126
600/5 15
ТТН60/1000/5-15VA/0,5 SQ1101-0129 1000/5
Трансформаторы тока типа ТТН85
ТТН85/800/5-15VA/0,5 SQ1101-0156 800/5 15 0,5
ТТН85/1000/5-15VA/0,5 SQ1101-0157 1000/5
ТТН85/1500/5-15VA/0,5 SQ1101-0158 1500/5
Трансформаторы тока типа ТТН100
ТТН100/1000/5-15VA/0,5 SQ1101-0137
1000/5
15 0,5
ТТН100/1200/5-15VA/0,5 SQ1101-0138 1200/5
ТТН100/1500/5-15VA/0,5 SQ1101-0140 1500/5
ТТН100/2000/5-15VA/0,5 SQ1101-0142 2000/5
ТТН100/2500/5-15VA/0,5 SQ1101-0143 2500/5
ТТН100/3000/5-15VA/0,5 SQ1101-0144 3000/5
Трансформаторы тока типа ТТН125
ТТН125/1500/5-15VA/0,5 SQ1101-0145
1500/5
15 0,5
ТТН125/2000/5-15VA/0,5 SQ1101-0146 2000/5
ТТН125/2500/5-15VA/0,5 SQ1101-0147 2500/5
ТТН125/3000/5-15VA/0,5 SQ1101-0148 3000/5
ТТН125/4000/5-15VA/0,5 SQ1101-0149 4000/5

Как выбрать сварочный трансформатор | Строительный портал

Сегодня уже никого не удивишь аппаратом ручной дуговой сварки. Благодаря этому изобретению стала общедоступной сварка листов, труб, швеллеров и прочих элементов и конструкций из черных металлов, как в промышленности, так и в частном хозяйстве. Наибольшее распространение среди всего сварочного оборудования получили сварочные трансформаторы переменного тока. Эти простые, неприхотливые и надежные по своей конструкции агрегаты для ручной дуговой сварки питаются от обычной сети на 220 или 380 Вольт и способны работать в тяжелых условиях. Развитие электротехники и электроники позволило создать сварочные трансформаторы различных модификаций, что заметно расширило их ассортимент на рынке. Но в том, как выбрать сварочный трансформатор, особых сложностей нет. Главное – разбираться в типах сварочных трансформаторов, знать, для чего и как будет использоваться аппарат, а также понимать, на какие характеристики следует обратить внимание при выборе и покупке.

  1. Виды сварочных трансформаторов
  2. Характеристики сварочных трансформаторов

Тем, кто собирается впервые приобрести этот агрегат и работать с ним, необходимо знать и понимать, как все работает. Сам трансформатор состоит из двух обмоток – первичной и понижающей вторичной, намотанных на сердечник. Принцип работы сварочного трансформатора довольно прост и заключается в преобразовании входящего напряжения 220 или 380 Вольт в более низкое, порядка 30 – 60 Вольт. В тоже время сила тока может достигать 700 Ампер, что позволяет плавить и сваривать между собой металлические изделия. По этому принципу работают все виды сварочных трансформаторов. Но благодаря разработкам в сфере электротехники удалось создать более совершенные и удобные в эксплуатации модели сварочных трансформаторов.

 

Виды сварочных трансформаторов

 

С момента создания первого сварочного трансформатора прошло довольно много времени. За этот период появились новые технологии и созданы новые модификации сварочных аппаратов. На сегодняшний день можно выделить три основных вида сварочных трансформаторов. Каждый из них обладает своими преимуществами и недостатками. При выборе сварочного трансформатора важно понимать различия между моделями, и для каких целей каждая из них более подходит.

 

Трансформаторы с минимальным и нормальным магнитным рассеянием

 

Сварочные трансформаторы СТЭ созданы таким образом, что обмотки имеют минимальное магнитное рассеяние. Регулировка силы тока производится винтовым механизмом дросселя, который вынесен отдельно. Такая схема сварочного трансформатора применяется в моделях СТЭ-85 и СТЭ-24У.

Трансформаторы с нормальным магнитным рассеянием похожи по своей конструктивной схеме на описанные выше. Разница заключается в наличии дополнительной реактивной катушки, расположенной на основных стержнях магнитного сердечника первичной и вторичной обмоток, а также на дополнительной обмотке дросселя. Сам дроссель установлен на магнитный сердечник. Регулировка силы тока производится аналогичным образом, как и у трансформаторов СТЭ. Сварочные трансформаторы с нормальным магнитным рассеянием представлены моделями типа СТН и ТСД. Обмотки таких трансформаторов изготавливаются из меди и алюминия.

Модели СТЭ, СТН и ТСД используются для ручной дуговой сварки, они просты и безотказны в работе. Но, несмотря на свою простую и надежную конструкцию, эти трансформаторы имеют ряд существенных недостатков. Во-первых, вибрация сердечника дросселя сбивает настройку силы тока при работе. Во-вторых, у сварочных трансформаторов с нормальным и низким магнитным рассеянием высокая потребляемая мощность от 25 кВт до 78 кВт. В-третьих, большая масса – более 120 кг. Также среди этих трансформаторов есть модели, такие как ТСД-1000-4 и ТСД-2000-2, способные выдавать номинальный сварочный ток в 1000 А и 2000 А. Но масса этих трансформаторов, как впрочем и СТН-700, СТН-500-1, СТН-350, ТСД-500 от 220 кг до 675 кг, что делает их очень неудобными для частного использования.

 

Трансформаторы с повышенным магнитным рассеянием

 

Принципиальным отличием трансформаторов с повышенным магнитным рассеянием от сварочных трансформаторов с низким и нормальным рассеянием является подвижная конструкция обмоток или шунтов. Такой подход позволил добиться более высоких рабочих характеристик при относительно небольшой массе самого трансформатора. Для сравнения нужно взглянуть на модель СГЭ-34У и сварочный трансформатор ТДМ 503. При практически равных рабочих характеристиках разница в весе почти вдвое меньше в пользу ТДМ.

К трансформаторам с повышенным магнитным рассеянием относятся модели с подвижными обмотками, такие как сварочный трансформатор ТС-500, ТСК-300 и трансформатор сварочный ТД-300. Также есть модели с подвижными магнитными шунтами, такие как СТШ-250 и трансформатор сварочный ТДМ-317. Кроме перечисленных есть с неподвижными подмагничивающими шунтами и обмотками – ТДФ-1001 и ТДФ-2001, а также трансформаторы со сложной магнитной коммутацией. Например, сварочный трансформатор ВДУ-506 или трансформатор сварочный ВД-306. Сегодня для частного использования наиболее распространены модели трансформаторов сварочных ТД, ТС и их модификации ТДМ, ТДЭ и другие. Сварочные трансформаторы с повышенным магнитным рассеянием применяются для дуговой и автоматической сварки, а также для сварки под флюсом.

 

Тиристорные трансформаторы

Еще одним видом сварочных трансформаторов являются тиристорные сварочные трансформаторы. Это относительно новый тип сварочного оборудования. В основу его  работы положен принцип фазового регулирования силы тока при помощи тиристоров, которые преобразуют поступающий переменный ток в знакопеременные импульсы. Такие трансформаторы изначально использовались для шлаковой и контактной сварки по причине нестабильности горения дуги. Сегодня с развитием полупроводниковых технологий тиристорные сварочные трансформаторы избавились от своего главного недостатка и являются последним поколением сварочных аппаратов. Они широко применяются как для ручной дуговой сварки, так и для точечной и шлаковой сварок.  Примером тиристорного трансформатора может служить Deltapower 400E.

 

Характеристики сварочных трансформаторов

В независимости от вида сварочного трансформатора любой сварочный аппарат обладает рядом определенных характеристик, которые и определяют его рабочую эффективность и удобство использования. При выборе сварочного трансформатора важно знать и понимать, за что отвечает каждая характеристика и на какие из них следует обращать внимание в первую очередь.

 

Маркировка сварочных трансформаторов

 

Первое, что бросается в глаза, это название сварочного трансформатора. Например, трансформатор сварочный ТДМ-401, в названии которого зашифрованы базовые характеристики. Это сделано для того, чтобы без техпаспорта можно было определить, что за аппарат, как он устроен и какова его номинальная сила тока. Сегодня в единой системе обозначения и классификации источников питания для сварки заложены следующие правила:

  • тип источника питания: Т – трансформатор, Г – генератор, А – агрегат, В – выпрямитель, У – специализированный источник–установка;
  • вид сварки: Д – дуговая, П – плазменная;
  • способ сварки: Г – в защитных газах, Ф – под флюсом, У – универсальный. Если всего две буквы, значит, сварка проводится покрытыми электродами;
  • вид внешней характеристики: Ж – жесткая, П – падающая;
  • количество постов сварки: М – многопостовой, без обозначения говорит об одном посте;

Важно! Иногда буква «М» обозначает механический способ регулировки силы тока. Также вместо неё может стоять буква «Т» или «Р», обозначающая тиристорный сварочный трансформатор.

  • номинальная сила тока обозначается одной или двумя цифрами, округленными до десятков или сотен Ампер.
  • последние одна или две цифры обозначают регистрационный номер в разработке;
  • после цифр идет буквенное обозначение допустимого климатического использования: ХЛ – холодный климат, У – умеренный, Т – тропический;
  • завершающая цифра обозначает допустимое размещение: 1 – на открытом воздухе, 2 – под навесом, 3 – в неотапливаемом помещении, 4 – отапливаемом помещении.

Например, трансформатор сварочный ТДМ-401 говорит нам о том, что это трансформатор дуговой сварки с механическим регулированием и одним постом сварки, с номинальной силой тока в 400 А. Более старые модели, такие как сварочный трансформатор ТС или СТШ несут на себе более старую маркировку. Так «Ш» означает регулировку при помощи шунтов, а «С» – обозначает, что аппарат предназначается для сварки.

Также в техпаспорте сварочного трансформатора указывается класс защиты по международной системе IP. В приведенных ниже таблицах приведены подробные расшифровки.

 

Пределы регулирования сварочного тока, A (min-max)

 

Пожалуй, эта характеристика является основной для любого сварочного трансформатора. Регулировка силы сварочного тока указывает сразу на два важных момента. Во-первых, на то, что регулировка вообще возможна, а это значит, что можно использовать электроды различного диаметра. Во-вторых, можно увидеть максимально возможную силу тока, которая позволит использовать электроды большого диаметра, что в свою очередь влияет на производительность труда. Это особенно важно для тех, кто выбирает сварочный трансформатор для цеха или мастерской, где требуются высокие показатели силы сварочного тока, более 200 А. Для бытового использования будет достаточно и меньшей силы сварочного тока.

           

Диаметр электрода

 

Одной из второстепенных, но весьма важных характеристик, является применяемый диаметр электрода. В приведенной ниже таблице указаны основные диаметры электродов в зависимости от силы тока сварочного трансформатора.

Необходимо отметить такой важный момент как то, что следует использовать электроды несколько меньшего диаметра, несмотря на приведенные показатели. Как показывает практика, подобранный по максимуму электрод под свою силу тока, будет недостаточно качественно проваривать шов.

 

Напряжение сети и количество фаз

 

Эта характеристика одна из основных. Она указывает на требуемое напряжение в сети для нормальной работы сварочного трансформатора. Необходимо заранее знать о том, какое напряжение будет в месте работы сварочного трансформатора, чтобы подобрать подходящий. Также от этого зависит количество фаз самого трансформатора. Так для однофазного сварочного трансформатора будет требоваться ток в 220 В, для двухфазного 380 В, а вот сварочный трансформатор ТД-500, работающий как от сети на 220 В, так и от сети на 380 В, является трехфазным.

 

Номинальный сварочный ток трансформатора

 

Один из наиболее важных параметров при выборе сварочного трансформатора. Он указывает на максимальное значение сварочного тока, который способен выдать трансформатор. От его величины зависит, как возможность плавки и резки металла, так и используемые для работы электроды. Именно этот параметр указывается в той или иной модели сварочного трансформатора в виде двузначного числа, как, например, у сварочного трансформатора ТС-200, где «200» означает, что номинальный сварочный ток составляет 200 А.

 

Номинальное рабочее напряжение

 

Данный параметр указывает на выходное напряжение с вторичной обмотки, которое необходимо для поддержания стабильной сварочной дуги. Как отмечалось ранее, это напряжение находится в диапазоне 30 – 60 Вольт. Значение этого параметра влияет на возможность работы с металлом определенной толщины. Чем ниже номинальное значение, тем тоньше металлические элементы можно сварить между собой. Этот показатель будет особенно важен для тех, кто собирается варить кузова автомобилей.

 

Номинальный режим работы ПН %

 

Эта характеристика особо не влияет на выбор того или иного сварочного аппарата. Но знать и понимать, за что она отвечает все же надо, так как от этого зависит сохранность сварочного трансформатора во время работы. Номинальный режим работы или как его еще называют – продолжительность включения – указывает на то, сколько времени трансформатор может находиться в режиме сварки. Так, например, трансформатор сварочный ТД-300 имеет номинальный режим работы 40%. Это говорит о том, что из 10 минут 4 минуты можно работать без перерыва и 6 минут отдыхать, давая трансформатору остыть. В противном случае Вы рискуете повредить аппарат.

 

Мощность потребления и выходная (КПД)

 

С этим показателем все довольно просто. Он указывает, сколько энергии потребуется для часа работы трансформатора. Чем ниже этот показатель, тем лучше. Но при этом необходимо также обратить внимание на выходную мощность при сварке. Если разница между ними слишком большая, то лучше поискать другой трансформатор, коэффициент полезного действия которого значительно выше. Иначе рискуете тратить многие килловаты энергии, при этом выполнять мизерную часть требуемого объема работы. Многие производители сразу отображают КПД, а некоторые указывают лишь потребляемую и выходную мощность. Следует быть внимательным и, наткнувшись на второй вариант, помнить о минимальной разнице между потребляемой и выходной мощностью.

Напряжение холостого хода

 

Еще одной важной характеристикой является напряжение холостого хода, отвечающее за появление сварочной дуги. Чем выше эта характеристика, тем легче создать дугу. Но существуют определенные ограничения по безопасности для оператора. Так для сети с постоянный током порог составляет 100 В, для переменного 80 В.

 

Количество обслуживаемых рабочих мест

 

С этим параметром все довольно просто. Он указывает на количество одновременно работающих от трансформатора сварщиков. По сути, этот параметр важен для мастерских, где есть необходимость одновременной работы нескольких человек. Бытовые модели ограничены одним рабочим местом.

 

AC/DC

Эта аббревиатура указывает на возможность работы сварочного трансформатора на постоянном или переменном токе. Есть трансформаторы, которые работают только от переменного тока, а есть такие, которые только от постоянного. Например, сварочный трансформатор Fubag TR-300 работает от сети с переменным током. Или трансформатор сварочный ВД-306, который тоже потребляет переменный ток. Но оба эти аппарата выдают постоянный ток. Их второе название – сварочные выпрямители. Также необходимо выделить DECA MMA PRIMUS 250E AC/DC, который является ярким представителем среди сварочных трансформаторов с маркировкой AC/DC.

 

Тип охлаждения

 

Еще одной второстепенной, но в тоже время достаточно важной характеристикой является тип охлаждения трансформатора. Она ни на что не влияет, но может склонить чашу весов в сторону того или иного аппарата. Существуют сварочные трансформаторы с естественным охлаждением и принудительным. По сути, принудительное охлаждение лучше, так как позволяет более эффективно избавляться от излишка тепла во время работы. Но не все трансформаторы оснащены вентиляторами.

 

Mасса и размеры сварочного трансформатора

Не влияющими на производительность работы сварочного трансформатора являются его вес и габариты. Но, тем не менее, эти характеристики могут повлиять на выбор. Ведь именно от массы и габаритов трансформатора зависит, будет ли он передвижным или стационарным, будет он на колесах или же с ручками для переноски. Сегодня на рынке представлены различные модели и выбрать есть из чего. Но необходимо сразу оговориться, что высокомощные и производительные сварочные трансформаторы будут весьма громоздкими и тяжелыми, созданными для промышленных условий. В тоже время более компактные и легкие предназначены для простого обывателя. На сегодняшний день развитие технологий в сфере электротехники позволили создать сварочные аппараты с прекрасными рабочими характеристиками с относительно малым весом и с довольно скромными габаритами.

Выбор сварочного трансформатора для новичка в сварочном деле может показаться настоящим кошмаром. Особенно если нет понимания, за что отвечает та или иная характеристика. Чтобы принять правильное решение, следует пригласить на помощь специалиста, который сможет помочь в выборе. Но если заранее подготовиться, изучив все необходимые материалы о сварочных трансформаторах, выбор будет не таким уж и сложным делом.

Измерение частичных разрядов в изоляции трансформаторного оборудования

Оценка технического состояния изоляции маслонаполненных трансформаторов, по уровню и распределению частичных разрядов, является одной из наиболее сложных технических задач для рассматриваемого нами метода диагностики. Однако, с другой стороны, этот вопрос является очень важным для службы эксплуатации высоковольтного оборудования. Это приводит к тому, что очень часто не совсем подготовленные специалисты в области анализа измерения и анализа частичных разрядов , по просьбе служб эксплуатации, берутся за решение этой задачи. Большая часть отрицательного отношения практиков к применению метода анализа состояния изоляции по частичным разрядам возникло и возникает по причине таких неподготовленных работ.

Основной проблемой, возникающей при проведении измерений частичных разрядов в изоляции высоковольтных трансформаторов, является очень сложная отстройка от помех.

Причин этому несколько:

Во-первых, мощные силовые трансформаторы, по своему назначению, всегда являются узлами энергосистем, непосредственно вокруг которых устанавливается достаточно много другого, вспомогательного и измерительного высоковольтного оборудования, в котором также могут возникать частичные разряды. Все эти высокочастотные импульсы, в той или иной мере, по соединительным линиям, или путем электромагнитного излучения, наводятся в контролируемом трансформаторе.

Во-вторых, практически к каждому трансформатору подключены одна или несколько воздушных линий электропередачи, «собирающие» с большой территории грозовые и иные высокочастотные импульсы. Эти импульсы часто имеют большую амплитуду, регистрируются измерительными приборами, и существенно затрудняют анализ «внутренних» частичных разрядов, возникающих в изоляции самого трансформатора.

В-третьих, чаще всего, высоковольтные трансформаторы располагаются на открытых подстанциях, поэтому их работу всегда сопровождает большое количество коронных разрядов, интенсивность которых зависит от многих параметров – температуры и влажности воздуха, состояния поверхностей изоляторов и т. д. Чем выше рабочее напряжение трансформатора, тем больше проблем от коронных разрядов возникает при проведении измерений.

В-четвертых, работа трансформаторов часто сопровождается существенными изменениями нагрузочных и тепловых режимов. Кроме того, в трансформаторах присутствуют устройства, изменяющие их параметры в процессе работы, например РПН. В результате частичные разряды в изоляции трансформаторов могут иметь нестационарный характер, увеличиваться и уменьшаться, и даже появляться и исчезать.

Все эти четыре причины приводит к тому, что большое количество практических измерений частичных разрядов в трансформаторах являются некорректными. Чаще всего это происходит из-за низкой избирательной способности применяемой аппаратуры, реже из-за недостаточной квалификации экспертного персонала, который не может использовать все возможности имеющейся аппаратуры.

В результате за «импульсы частичных разрядов в трансформаторе», выдаются любые высокочастотные импульсы помех, от которых диагносту просто не удалось отстроиться. Естественно, что выполненный на основе некорректных замеров анализ распределения частичных разрядов, не имеет практической пользы, если даже не сказать о получении вреда. Следствием этого является все еще широко распространенное мнение о низкой информативности проведения измерений частичных разрядов.

Только правильно собранные измерительные схемы, позволяющие, в максимальной степени, отстроится от помех, могут быть рекомендованы для проведения измерений. Если в результате измерений удается зарегистрировать частичные разряды, то в этом случае, желательно, провести дополнительные измерения и исследования, включая в анализ техническое состояние рядом расположенного высоковольтного оборудования. Только после подтверждения первичных измерений можно будет уверенно говорить о наличии в трансформаторе частичных разрядов.

Резюмируем наши рассуждения кратко. Всем хочется измерять частичные разряды в трансформаторах, но это не простая задача. Если можно, начните набирать свой диагностический опыт на оборудовании другого типа, этим непростым шагом для себя шагом, вы избежите достаточно неприятных ситуаций.

Измерение частичных разрядов при помощи электромагнитных контактных датчиков

Установка «HF» датчиков частичных разрядов

Подключение первичных датчиков к ПИН вводов трансформаторов

В трансформаторном оборудовании наиболее информативным местом для установки датчиков частичных разрядов являются высоковольтные вводы. Это, практически единственное место в баке трансформатора, через которое возможно проведение регистрации электромагнитной информации о техническом состоянии внутренней изоляции, и на котором можно стационарно, или временно, смонтировать датчик частичных разрядов.

Конструктивно, ввод представляет собой проводящий стержень, заключенный в изолирующий корпус из керамики или другого диэлектрика, по которому протекает ток. Внутри корпуса ввода находится изолирующая среда. Во вводах с бумажной изоляцией это масло, а во вводах с твердой изоляцией, чаще всего это RIP изоляция, компаунд. Для снижения напряженности поля внутри ввода, от верха до корпуса бака трансформатора, ее распределяют, «выравнивают» по высоте ввода.

С этой целью вокруг проводящего стержня, располагаются изолированные друг от друга слои фольги, имеющие различную ширину, уменьшающуюся по ширине, по мере удаления от проводящего стержня. В результате этого весь высоковольтный потенциал, приложенный к вводу, равномерно распределяется по высоте, вдоль изоляционной покрышки, и максимальная удельная напряженность электрического поля, по высоте ввода, усредняется.

Последняя, внешняя обкладка остова ввода, наиболее узкая, при помощи специального стержня с пружиной, или иным образом, выводится на внешнюю поверхность ввода, где принудительно замыкается на корпус ввода (бака трансформатора). Этот вывод в нашей литературе называется ПИН, а в зарубежной литературе обозначается термином «Test Tap». Для безопасности вывод ПИН ввода всегда закрывается защитным колпаком. Количество взаимно изолированных обкладок во вводе зависит от величины рабочего напряжения, и может достигать у высоковольтных вводов нескольких десятков. Суммарная емкость ввода измеряется между проводящим стержнем и последней обкладкой, выведенной на ПИН (PIN), является очень важным параметром состояния ввода. Величина этой емкости обозначается как «C1», это нормируемый параметр, значение этой емкости периодически контролируется во время испытаний.

Величина этой емкости, равная для стандартных вводов 500 — 600 pF, вне зависимости от рабочего напряжения ввода, примерно одинакова. Кажущийся парадокс, когда ввод на 110 кВ и на 500 кВ имеют одинаковую емкость, объясняется очень просто. С ростом геометрических размеров ввода, при росте рабочего напряжения, емкость должна расти. Однако при этом растут геометрические размеры ввода, увеличивается расстояние между его крайними обкладками, что приводит к уменьшению емкости. Размеры ввода растут, от этого растет емкость, но при этом растет расстояние между обкладками, что уменьшает емкость «C1». В результате мы имеем некоторое обобщенное значение емкости ввода «C1», примерно одинаковое для всех вводов, если не рассматривать специальные исполнения вводов.

Емкость ввода, от стержня до крайней обкладки, для высокочастотных импульсов является достаточно малым сопротивлением. Чем выше частота импульса, тем лучше его измерять, используя емкость ввода. Для справки отметим, что величина грозовых импульсов через емкость «C1» может достигать 1 кА, в то время как ток проводимости промышленной частоты через емкость ввода не превышает 0,1 А.

Отсюда очень важное следствие – высоковольтный ввод трансформатора, имеющий вывод от крайней обкладки на внешний вывод типа ПИН, является идеальным датчиком, идеальным конденсатором связи, предназначенным для измерения частичных разрядов. Лучшего датчика высокочастотных импульсов в трансформаторе нам не найти. Измерительным ПИН снабжаются все вводы, с рабочим напряжением 110 кВ и выше.

Надо отметить, что на практике встречаются ввода, имеющие по два вывода на внешний разъем, от последней обкладки ввода, и от предпоследней обкладки. В зарубежной литературе они называются «Test Tap», это вывод от последней обкладки, о котором мы уже упоминали, и «Potential Tap», вывод от предпоследней обкладки. Назначение вывода «Test Tap» вполне понятно, с его помощью, обычным образом, контролируется состояние изоляции ввода. Вывод «Potential Tap» предназначается для отбора небольшой мощности от ввода, используемой на цели управления и защиты трансформатора. В стандартных условиях эксплуатации оба эти вывода обычно заземляются, т. к. отбор мощности от ввода, на практике, применяется достаточно редко.

По этой причине на полной схеме замещения ввода на рисунке показаны три конденсатора – «C1», «C2» и «C3». Физический смысл этих емкостей понятен из рисунка. Реально, когда вывод «PT» у ввода отсутствует, то емкость «C2» автоматически суммируется с емкостью «C1». Именно по этой причине в литературе используется понятие емкости «C3», а не используется обозначение «C2». Просто обычно мы используем схему замещения ввода с одним выводом, т. е. упрощенную схему замещения ввода.

Для регистрации импульсов частичных разрядов, протекающих через ввод из трансформатора (эти сигналы и интересуют нас), и в трансформатор (это сигналы помех), а также возникающих непосредственно в изоляции самого ввода, необходимо датчик частичных разрядов включить в электрическую цепь заземления ПИН. Скажем сейчас, а потом еще несколько раз повторим ниже, что цепь заземления ПИН ввода, во время работы трансформатора, размыкать нельзя! В эту цепь можно вставить активное сопротивление, или емкостное, но полного разрыва цепи заземления ПИН быть не должно.

На рисунке приведена схема ввода, и схемы замещения при подключении к ПИН различных датчиков частичных разрядов. На схема «а» показан ввод с одним выводом, который отключен от земли. Мы видим, что схема замещения представляет собой обычный емкостный делитель, величина напряжения, на выходе которого, определяется соотношением величин емкостей. Если принять, что соотношение величин емкостей ввода «C1» и «С3», обычно равняется 1 к 10, то напряжение на выходе, обозначенное на рисунке «U2», составит в таком режиме 10% от общего напряжения «U1», приложенного к вводу. Это напряжение опасно не только для отключенного от земли вывода ПИН, оно особенно опасно для изоляции между последней обкладкой ввода и заземленным корпусом ввода. Как правило, в таком режиме в изоляции возникают опасные нарушения.

Для исключения такого режима работы все выводы ПИН ввода должны всегда быть заземлены, или подключены к земле через «небольшое сопротивление». Попробуем определиться с величиной, и типом этого «небольшого сопротивления».

С точки зрения теории электрических цепей, относительно внешнего добавочного сопротивления, ввод трансформатора является источником тока, а не источником напряжения. Для примера рассмотрим источник тока, работающий с точностью 0,1%. Не углубляясь в теорию, и не стремясь к полной точности изложения материала, скажем, что у такого источника внутреннее сопротивление должно в 1000 раз превышать сопротивление подключенной нагрузки. В результате выходной ток с ПИН, обычно называемый током проводимости ввода, не будет зависеть от величины нагрузочного сопротивления.

Дальше все будет также просто. Если мы подключаем наше внешнее нагрузочное сопротивление к выводу ПИН, то это обозначает, что мы подключаем его, на первом этапе, последовательно с емкостью «C1». Таким образом, можно говорить, что допустимая величина внешнего «небольшого сопротивления», должна быть в тысячу раз меньше, чем величина реактивного сопротивления емкости «C1», естественно на частоте 50 Гц.

Проведя простые расчеты, мы получим, что величина внешнего (активного) сопротивления, подключаемого к ПИН ввода, не должна быть больше 5 кОм. В этом случае такое «небольшое сопротивление» не окажет заметного влияния (точность 0,1%) на величину тока проводимости ввода. Следуя простой логике, мы также определим напряжение промышленной частоты, которое будет выделяться на таком сопротивлении. Поскольку мы имеем делитель напряжения, в котором все определяется соотношением сопротивлений делителя, то выходное напряжение составит одну тысячную часть от напряжения, приложенного к вводу. Например, для ввода 500 кВ оно составит величину в несколько вольт. Все эти выкладки иллюстрируются  схемой «b».

Но это только оценочный анализ влияния внешнего сопротивления на работу ввода, выполненный для нормального режима работы ввода. Как всегда бывает на практике, выход оборудования из строя происходит в переходных режимах работы. Попробуем разобраться, что произойдет с влиянием этого внешнего сопротивления при воздействии на ввод грозовых или коммутационных высокочастотных импульсов.

Представим, что по ЛЭП к вводу трансформатора пришел грозовой импульс с амплитудой, равной амплитуде рабочего напряжения. Частота этого импульса существенно выше промышленной частоты, и составит, например, 100 кГц. Т. е. частота этого импульса больше промышленной частоты в 2000 раз. Что произойдет при этом?

Величина емкостного сопротивления «C1», для этой частоты уменьшится в такой же пропорции, т. е. в две тысячи раз. При этом величина внешнего сопротивления «RD» останется неизменной, поскольку величина активного сопротивления с частотой не связана.

В результате такого, очень большого изменения соотношения сопротивлений в плечах делителя, на ПИН ввода будет поступать 66% от величины напряжения грозового импульса. Для напряжения 500 кВ, если все анализировать прикидочно, напряжение на ПИН, при приходе грозового импульса, составит около 300 кВ. Понятно, что это аварийный режим.

Необходимо хорошо понимать, что такой результат мы получаем в том случае, когда не учитываем емкость ввода «C3». Если ее учесть, эта схема показана на рисунке «c», то напряжение на ПИН, при воздействии грозовых и коммутационных перенапряжениях, будет находиться на существенно более низком уровне. Оно будет равняться тем же 10%, как мы и определяли выше, для «нормального режима работы» при незаземленном выводе ПИН. Но и это напряжение является опасным для состояния изоляции ввода. По этой причине величина внешнего сопротивления не должна быть больше, чем 1 кОм. Идеальным вариантом является использование в качестве нагрузочного сопротивления внешней емкости, имеющей стабильные параметры.

Очень важным вопросом, требующим отдельного рассмотрения, является вопрос оценки влияния активного сопротивления на емкостный делитель, в плане анализа угловой погрешности измерения, возникающей при измерении тока проводимости ввода, т. е. точности измерения тангенса угла диэлектрических потерь. Поскольку в данной работе мы рассматриваем только вопросы измерения частичных разрядов, анализ этого вопроса мы опустим, предложив читателям самостоятельно анализировать эту проблему, или обратится к работам других авторов.

Подключение датчиков частичных разрядов к ПИН вводов трансформатора производится только на отключенном оборудовании. Различных конструкций ПИН, способа его заземления и типа крепления защитного колпачка у разных фирм – изготовителей вводов существует достаточно много, не менее 10 модификаций. При всем внешнем конструктивном многообразии назначение у всех ПИН одно – обеспечить надежное замыкание на землю токов проводимости ввода, и защиту от воздействия окружающей среды. Наиболее важное для нас отличие заключается в том, как производится замыкание ПИН на землю – при помощи заземляющего провода, или контактным путем.

Наиболее эффективным и безопасным способом установки датчиков и регистрации частичных разрядов на ПИН вводов силовых трансформаторов является использование датчиков стационарной конструкции.

Фирма «DIMRUS» серийно выпускает более 10 модификаций датчиков марки «DB-2», монтируемых на ПИН вводов. Краткое описание этих датчиков приведено в разделе 10. Эти датчики, по принципу своего действия, являются комплексными, позволяющими измерять как токи проводимости вводов, так и частичные разряды во вводе и в самом трансформаторе. Датчики стационарной конструкции предварительно, во время планового вывода трансформатора из работы, монтируются на вводах, выводы датчиков находятся в защитном шкафу, устанавливаемом рядом с трансформатором. Это дает возможность проводить измерения в любой момент времени, не связывая это с необходимостью отключения трансформатора. Переносной измерительный прибор подключается к разъемам на коммутационной плате, расположенной в шкафу, и проводятся измерения.

Установка датчиков марки «RFCT» в нейтрали силовых трансформаторов

Нейтраль трехфазной обмотки трансформатора — это второе место, куда чаще всего монтируют высокочастотные датчики, когда планируется проведение регистрации частичных разрядов в трансформаторах. Причина этого вполне понятна – это второй вывод от всех фазных, высоковольтных обмоток трансформатора. Другого «прямого» доступа к обмоткам трансформатора, кроме уже выше описанного измерительного вывода высоковольтного ввода, ПИН, у трансформатора нет.

Датчик марки «RFCT-4» специально разрабатывался фирмой «DIMRUS» для монтажа в нейтрали первичной обмотки силового трансформатора. Он имеет разъемную конструкцию и внутреннее отверстие большого диаметра. Благодаря такому исполнению он может быть легко смонтирован на нейтрали трансформатора (трубе, шине, проводе), имеющей большой диаметр, без демонтажа элементов цепи заземления нейтрали высоковольтной обмотки трансформатора.

Существуют две особенности монтажа датчика марки «RFCT-4» на проводниках заземления нейтрали, по которым достаточно часто протекает ток промышленной частоты, имеющий большую величину, в сотни и более ампер. Мы не будем обсуждать причины возникновения этого тока, лишь отметим, что это является свойством трехфазной линии, имеющей изолированную нейтраль. Рассмотрим только особенности монтажа датчика.

Во-первых, при протекании тока промышленной частоты через датчик марки «RFCT-4», являющийся высокочастотным трансформатором тока, происходит насыщение ферромагнитного сердечника датчика, в результате чего падает его чувствительность к высокочастотным сигналам. Поскольку мы не можем повлиять на величину промышленного тока, протекающего в нейтрали, то единственным способом уменьшения насыщения сердечника датчика является его размыкание.

С этой целью в зазор датчика, между половинами сердечника, устанавливается немагнитная прокладка из изолирующего материала. Оптимальная толщина прокладки должна составлять 3 – 5 мм. Меньшее значение толщины прокладки соответствует току промышленной частоты до 500 А, большее соответствует току до 1000 А. При этом чувствительность датчика ухудшается не более, чем на 20%. Во-вторых, в реальных условиях эксплуатации трехфазных трансформаторов возможны два режима работы, с изолированной нейтралью, или с заземленной. Это связано с компенсацией емкостных токов замыкания одной из фаз линии на землю. Важным является то, что режим работы нейтрали может изменяться даже в процессе работы трансформатора.

На рисунке приведена схема включения обмоток и нейтрали трансформатора 110 kV. На рисунке показано, что датчик частичных разрядов марки RFCT-4 может быть установлен в двух точках, до заземляющего рубильника, и после него. На практике, чаще всего, датчик удобнее монтировать между рубильником и землей (на рисунке это слева). Это сделать так удобнее потому, что обычно сам рубильник монтируется на отдельной опоре, стоящей рядом с контролируемым трансформатором, и подключается проводом.

Внимание! Установка датчика частичных разрядов слева от рубильника (на рисунке) категорически запрещена. Это объясняется тем, что при разомкнутом рубильнике, в цепи нейтрали трансформатора, возможно, обычно во время коммутации, появление кратковременных, импульсных напряжений большой величины. Они могут достигать фазного значения, и даже быть больше. В основном это бывает при включении трансформатора, и при различных коммутационных процессах внутри энергосистемы. К нашему сожалению, случаи разрушения измерительного оборудования, из-за неправильного монтажа датчика частичных разрядов в нейтрали трансформатора, не так уж редки.

Следует всегда помнить, что внутренняя изоляция датчика «RFCT-4», как и всех остальных датчиков из этой серии, рассчитана на безопасную работу в цепях с рабочим напряжением до 1000 V. Наилучшим вариантом является установка этого датчика на заземленных элементах контролируемого объекта. При возникновении больших перенапряжений происходит пробой внутренней изоляции, выход датчика из строя, повреждение измерительного прибора, и даже возможно поражение обслуживающего персонала!

Датчик частичных разрядов марки «RFCT-4» может устанавливаться в цепи нейтрали трехфазного трансформатора только на заземленной части цепи, после рубильника, как это показано на схеме рисунка. Все другие варианты неприемлемы по условиям соблюдения правил безопасности, действующих при проведении измерительных работ на высоковольтном оборудовании.

Использование датчика частичных разрядов «RFCT-4» в нейтрали трехфазного трансформатора позволяет лучше отстраиваться от помех, приходящих в контролируемый трансформатор по питающей сети. Ниже мы покажем, как для этого можно использовать датчик «RFCT-4» в нейтрали обмотки.

Способы отстройки от влияния коронных разрядов при регистрации частичных разрядов в трансформаторах

Вопросам отстройки от влияния коронных разрядов, при измерении частичных разрядов в трансформаторах, мы посвятим отдельный раздел. В высоковольтных силовых трансформаторах, в зависимости от класса рабочего напряжения, уровень коронных разрядов может в десятки раз превышать допустимые предельные уровни частичных разрядов, возникающих от самых опасных дефектов в изоляции трансформаторов. Если не проводить эффективной отстройки от коронных разрядов, то возможность «пропуска» частичных разрядов при проведении измерений очень велика.

По этой же причине мы не рекомендуем использовать для измерения частичных разрядов в трансформаторах простую одноканальную аппаратуру, а тем более обычные осциллографы, пусть даже цифровые. Применение такой аппаратуры для измерений, а тем более анализ полученной ими информации, с вероятностью в 90% приведут к получению ложных диагностических заключений.

Это является важнейшим вопросом, определяющим достоверность оценки технического состояния изоляции трансформаторов – имеете ли вы необходимый объем методических, технических и алгоритмических наработок для того, чтобы исключить из рассмотрения импульсы коронных разрядов? Если да, то вы в состоянии заниматься измерением частичных разрядов в трансформаторах. Если нет, или вы сомневаетесь, то от контроля состояния изоляции трансформаторов по частичным разрядам лучше уклониться под любым предлогом. Потому что достоверность ваших измерений, а, следовательно, и ваших диагностических заключений, будет неприемлемо мала. Пострадает не только ваш профессиональный имидж, но и вообще отношение эксплуатационного персонала к методу регистрации и анализа частичных разрядов в трансформаторах.

Рассмотрим четыре, наиболее часто используемых при измерении частичных разрядов в трансформаторах, способа отстройки от влияния коронных разрядов. Естественно, таких способов на практике может быть использовано существенно больше, но эти являются наиболее эффективными, и часто встречающимися.

Отстройка от импульсов коронных разрядов по фазе питающего напряжения

Этот метод отстройки от коронных разрядов, хотя и приводится во всей литературе по анализу частичных разрядов в трансформаторах, имеет малое практическое применение. Знание этого метода является, в большей мере, методологическим, чем практическим. Оно помогает лучше понимать особенности проявления коронных разрядов в трансформаторном оборудовании. Реальной пользы от использования этого метода отстройки от импульсов коронных разрядов очень мало. Общий смысл этой отстройки по фазе питающего напряжения достаточно прост и понятен. Известно, что импульсы коронных разрядов возникают, и имеют максимальную амплитуду, на положительной полуволне питающего напряжения, на участке роста напряжения, и вблизи этого максимума синусоиды, и почти отсутствуют на отрицательной полуволне питающего напряжения. Эту особенность возникновения коронных разрядов мы уже объясняли выше.

Поэтому, для устранения влияния коронных разрядов, в положительной фазовой зоне синусоиды питающей сети, регистрацию частичных разрядов производить не следует. Это все наглядно иллюстрируется рисунком, где приведено распределение импульсов частичных разрядов на PRPD плоскости для однофазного, и трехфазного трансформаторов.

Как хорошо видно из первой части рисунка, соответствующей однофазному трансформатору, мы имеем такую картину распределения частичных разрядов, когда при разных полярностях питающего напряжения интенсивность частичных разрядов будет значительно различаться.

На диаграмме амплитудно-фазового распределения импульсов, которая всегда строится для «полной» синусоиды питающей сети, включающей обе полуволны, это хорошо видно. Такое распределение высокочастотных импульсов является важным признаком наличия коронных разрядов, которые являются помехой. Эти разряды необходимо убирать из рассмотрения возможных проблем в изоляции трансформатора.

На отрицательной полуволне питающего напряжения импульсы коронных разрядов также присутствуют, только интенсивность их существенно ниже.

При всей кажущейся простоте и эффективности такого подхода, сразу же возникает простой вопрос, а если и импульсы от возникшего дефекта в изоляции трансформатора будут проявляться именно в этой угловой зоне, когда мы не будем регистрировать частичные разряды? Понятно, что мы их не зарегистрируем, т. е. ряд возможных дефектов нами будет принудительно исключен из рассмотрения. Можно упрощенно считать, что не менее 50% возможных дефектов в изоляции трансформатора, мы автоматически исключаем из рассмотрения, а реально эта цифра составляет около 70%.

Это первый, и самый важный недостаток данного метода отстройки от влияния импульсов коронных разрядов. Есть и другие, не менее важные, недостатки этого способа отстройки от влияния импульсов коронных разрядов.

Во-вторых, и на отрицательной полуволне питающего напряжения присутствуют импульсы коронных разрядов, просто их интенсивность меньше. Следовательно, мы не избавляемся от всех импульсов коронных разрядов, а только от их части, правда от самой большой и опасной.

В-третьих, в трехфазном трансформаторе всегда происходит наложение коронных разрядов одной фазы на другую, особенно под воздействием линейного напряжения, а не фазного. В результате этого эта «классическая отстройка» от импульсов коронных разрядов существенно затрудняется, если не сказать, что становится невозможной. Это иллюстрируется второй частью рисунка. На этом рисунке на импульсы коронных разрядов в измеряемой фазе трансформатора накладываются импульсы от других фаз.

Именно этими тремя основными недостатками и объясняется тот реальный факт, что практического применения этот метод отстройки от коронных разрядов не имеет. Его используют только те диагносты, измерительная аппаратура которых несовершенна, или же они работают с обычными осциллографами.

Отстройка от «внешних» импульсов по времени прихода импульсов от нескольких датчиков

Этот способ отстройки от коронных разрядов в трансформаторах базируется на использовании стандартного метода разборки импульсов типа «time of arrival». Он позволяет отстраиваться от импульсов коронных разрядов, а также от всех импульсов помех, возникающих вне контролируемого трансформатора.

Поясним использование этого метода снижения влияния помех для трансформаторов при помощи двух частей рисунка. На рисунке показана двухканальная синхронная схема регистрации частичных разрядов в трансформаторе. В этой схеме один измерительный датчик, марки «DB-2» , монтируется на ПИН высоковольтного ввода, а второй датчик, марки «RFCT-4», монтируется в цепи заземления нейтрали высоковольтной обмотки. Данная измерительная схема, например, реализована в системе мониторинга марки «TIM-3», и в ряде других приборов нескольких фирм – производителей диагностического оборудования для измерения частичных разрядов. Поскольку данная измерительная конфигурация предполагает сравнение времени прихода импульсов с нескольких датчиков, то мы напомним очень важную особенность, которая должна быть соблюдена при монтаже измерительного оборудования. Длины соединительных кабелей от первичных датчиков до измерительного прибора должны быть одинаковы, с точностью до десятка сантиметров. Это делается для того, чтобы время движения импульсов по этим кабелям, от датчиков к прибору, было одинаковым, и не мешало применению метода «time of arrival». В приведенной измерительной схеме длины соединительных кабелей подбираются еще более сложным образом, что мы поясним ниже.

При помощи рисунка иллюстрируются две ситуации, которые обычно возникают в процессе регистрации частичных разрядов в трансформаторе. В одном случае частичный разряд возникает внутри трансформатора, и электромагнитный импульс идет «из трансформатора» в питающую сеть. В другом случае электромагнитный импульс является внешним, наведенным извне, идущим через ввод «в контролируемый трансформатор». Рассмотрим эти два случая более подробно.

В первом случае будем рассматривать регистрацию импульса от частичного (вероятнее всего коронного) разряда, возникшего в верхней части ввода фазы «С» трансформатора. На рисунке, пунктиром показаны два пути, по которым электромагнитный импульс может передвигаться, и быть зарегистрирован нашим измерительным прибором. В качестве такого прибора на рисунке показана система мониторинга трансформатора TIM-3, в которой этот метод реализован.

В первом случае сигнал от внешнего коронного разряда проходит через емкость высоковольтного ввода в датчик «DB-2», а от него по соединительному кабелю в измерительный прибор системы мониторинга.

Во втором случае электромагнитный импульс попадает также через ввод внутрь трансформатора, электромагнитным путем «проходит» через трансформатор, и регистрируется датчиком марки RFCT, смонтированным в цепи нейтрали первичной обмотки. Далее импульс по соединительному кабелю поступает в прибор и регистрируется.

В нижней части рисунка показаны две условные временные диаграммы, иллюстрирующие взаимный временной сдвиг этих двух синхронно зарегистрированных сигналов, поступивших от двух датчиков. На этих диаграммах время прихода обоих импульсов в измерительный прибор показано одинаковое.

Выше мы уже говорили, что длины сигнальных кабелей для такой конфигурации измерительной схемы регистрации частичных разрядов подбираются особым образом. Эта особенность заключается в том, чтобы импульс от внешнего электромагнитного импульса, пришедшего в трансформатор через ввод, должен поступить на два измерительных входа системы мониторинга одновременно.

Это обозначает следующее — время прохождения импульса от датчика «DB-2» к прибору по соединительному кабелю, должно равняться времени «пролета» импульса через трансформатор от ввода к датчику RFCT в нейтрали обмотки, плюс время движения импульса по соединительному кабелю от датчика к прибору. Точка разветвления пути импульса – ввод в месте установки датчика «DB-2». Точка соединения путей этих импульсов – измерительный прибор, переносной или стационарный.

Особенность подборки длин соединительных кабелей в системе мониторинга марки «TIM-3», от датчиков к прибору, заключается в том, что подстройка времени прихода импульсов в прибор осуществляется не использованием кабелей одинаковой длины. Подбор заключается в том, что один измерительный кабель (от датчика марки RFCT) короче другого (от датчика марки «DB-2») на длину «полета» импульса внутри трансформатора. Как подбирать эту разницу в длинах мы скажем чуть ниже.

Если теперь высокочастотный импульс возникнет внутри трансформатора, как показано на правом рисунке, то на вход прибора, к которому подключен датчик в нейтрали, импульс придет раньше, чем на вход, к которому подключен датчик на ПИН ввода. На рисунке сделана попытка графически показать это. На нем видно, что импульсу, регистрируемому датчиком «DB-2», придется немного «вернуться назад», и он несколько запоздает по времени прихода в измерительный прибор. Время запаздывания зависит от места возникновения частичного разряда, и возрастает по мере удаления зоны дефекта от ввода. Это время будет максимальным в том случае, когда импульс частичного разряда возникнет в нейтрали первичной обмотки трансформатора.

Суммируя наши рассуждения о данном методе отстройки от коронных разрядов, можно сказать следующее. В правильно смонтированной измерительной схеме импульс от частичного разряда, возникшего внутри трансформатора, поступает в измерительный прибор с датчика, установленного в нейтрали трансформатора, раньше, чем с датчика, смонтированного на ПИН ввода.

Кажущаяся проблема сложной подгонки длин сигнальных кабелей, необходимая в данном методе, которую необходимо выполнить с точностью до 10-20 см, на практике не вызывает сложностей. На самом деле ее даже не приходится проводить, т. к. в современных приборах есть функции программной подгонки времени прихода импульсов. При проведении первичной калибровки измерительной схемы современные приборы сами выбирают необходимые временные сдвиги по входным каналам, что эквивалентно процедуре подгонки длин сигнальных кабелей.

Данная конфигурация измерительного прибора, предназначенная для отстройки от влияния коронных разрядов, очень эффективная на первый взгляд, не лишена некоторых существенных, кстати, очень очевидных недостатков. Их два.

Во-первых, верхняя часть высоковольтного ввода трансформатора, в данном методе отстройки от коронных разрядов, исключена из системы мониторинга и защиты. Импульсы, частичных разрядов, возникшие в изоляции верхней части ввода трансформатора, выше первичного датчика, установленного на ПИН ввода, будут измерительной схемой браковаться. Они будут считаться импульсами помехи, так как на оба измерительных входа прибора они придут одновременно. Этот недостаток не является критическим, т. к. в верхней части вводов дефекты в изоляции возникают кране редко. Влага и все опасные осадки и налеты обычно оседают в нижней части ввода.

Второй недостаток данного метода связан с условиями эксплуатации трансформаторов в энергосистемах. По условиям защиты ЛЭП от однофазных замыканий на землю, мы уже писали выше об этом, нейтраль трансформатора не всегда бывает подключена к земле, все зависит от заданного режима работы линии. При работе трансформатора в режиме, когда нейтраль, отключена от земли, данный метод отстройки от внешних помех, в основном от коронных разрядов, не работает.

Тем не менее, данный метод отстройки от коронных разрядов, несмотря на указанные недостатки, достаточно часто используется в системах мониторинга, особенно там, где нет проблем с подключением нейтрали обмотки к земле. Он прост, требует использования минимального количества дополнительных датчиков.

Отстройка от импульсов коронных разрядов при помощи сравнения полярности высокочастотных импульсов

Данный метод, применительно к использованию для отстройки от коронных разрядов в трансформаторах, имеет совершенно оригинальное приложение. Ни в каком другом типе высоковольтного оборудования, этот метод, с использованием такой интерпретации связи полярности импульса с местом его возникновения, не применяется.

Рассмотрение этого метода отстройки от коронных разрядов, с использованием полярности, начнем с напоминания о том, что импульс от одного и того же частичного разряда, возникший в изоляции высоковольтного оборудования, может иметь, при регистрации, различную полярность. Это может явиться следствием нескольких причин.

Во-первых, полярность регистрируемого импульса зависит, при всех прочих равных условиях, от электромагнитных свойств среды, окружающей зону дефекта. Под средой здесь мы понимаем электромагнитные свойства изоляции и рядом расположенных конструктивных элементов контролируемого оборудования.

Во-вторых, полярность импульса будет зависеть от электромагнитных свойств элементов оборудования, расположенных между зоной возникшего дефекта и местом установки датчика частичных разрядов.

В-третьих, полярность регистрируемого высокочастотного импульса частичного разряда зависит от типа используемого первичного датчика, места, и способа его установки на контролируемом оборудовании.

Первая причина, влияющая на полярность импульса высокочастотного разряда, а именно свойства среды, где возникает разряд, определяется внутренними параметрами контролируемого оборудования, и воздействовать на нее мы не в состоянии. Вторая и третья причины допускают некоторое модифицирующее воздействие на полярность регистрируемого импульса, которым может воспользоваться опытный диагност, проводящий измерения частичных разрядов.

Мы не имеем столько места в данной работе, чтобы более или менее подробно описать, как, качественно и количественно, влияют электромагнитные параметры среды, расположенной между зоной дефекта и измерительным датчиком, на полярность регистрируемого импульса. Причин к этому несколько.

  • К сожалению это невозможно сделать без применения сложного математического аппарата, описывающего процессы в зонах, обладающих различными свойствами и сложной геометрией.
  • Математические выкладки потребуют неоправданно много места, для того чтобы, доходчиво и корректно все описать.
  • Самое главное, это не принесет большой практической пользы, это достаточно «узкий» теоретический вопрос, смысл которого, для практических диагностов, достаточно просто можно только продекларировать.

Процедура сравнения полярностей двух импульсов, как элемент системы диагностики, широко используется в практических измерениях. Этот метод применяется в диагностических измерениях в кабельных линиях, шинопроводах, КРУ, но везде он имеет свои специфические особенности.

Рассмотрим применение этого метода разборки по полярности импульсов для отстройки измерительной схемы от импульсов коронных разрядов. Как мы уже указывали не раз, это имеет очень большое значение при измерениях частичных разрядов в силовых трансформаторах. Как уже говорилось, это наиболее сложный случай измерения частичных разрядов в высоковольтном оборудовании. На рисунке показана наиболее часто встречающаяся схема установки первичных датчиков частичных разрядов на трансформаторе, включающая три датчика типа «DB-2», установленных на ПИН вводов (на рисунке показано только два датчика), и одного датчика типа «RFCT-4», установленного в цепи нейтрали (заземления) трансформатора. Такая схема, если максимально использовать ее потенциальные возможности, может обеспечить высокую достоверность получаемых результатов при использовании минимального количества первичных датчиков.

Представим, что коронный разряд возник на вводе фазы «С» (на рисунке она условно показана справа), в которой мы производим регистрацию частичных разрядов. В соответствии с классической теорией на выходе датчика «DB-2» ввода фазы «С» импульсный сигнал будет иметь отрицательную полярность. Это связано с компенсацией изменения распределения потенциалов внутри трансформатора, обусловленное частичным разрядом.

Очевидно, что большую часть энергии на компенсацию регистрируемого частичного разряда будет поступать из энергосистемы, но эта часть энергии нас не очень интересует, так как мы ее даже просто измерить не можем, у нас на схеме нет датчиков, позволяющих это сделать. Еще раз повторим, что этот импульс будет иметь отрицательную полярность.

Энергия на компенсацию регистрируемого коронного разряда в фазе «С» будет «выходить», частично, из трансформатора, т. е. мы будем регистрировать импульс, который будет двигаться вверх по трубе ввода, только этот импульс мы можем зарегистрировать. Почему нам интересен этот импульс, понятна, эта энергии также пойдет на компенсацию неравновесного состояния зарядов вокруг верхней части ввода трансформатора, возникшего после коронного разряда.

Самое интересное будет заключаться в том, что на выходе датчика «DB-2» фазы «В» выходной сигнал, наведенный от того же самого коронного разряда, будет иметь положительную полярность! Этот факт, заключающийся в смене полярности импульсов от коронного разряда, регистрируемых на других фазах трансформатора, многократно подтверждался экспериментальными данными, и имеет определенное физическое и математическое обоснование и объяснение.

Достаточно примитивно этот факт можно объяснить следующим образом. Если часть энергии коронного разряда, пусть и небольшая (но ведь именно ее мы и регистрируем своими датчиками и приборами), компенсируется «изнутри трансформатора», то эта часть энергии может поступить «внутрь трансформатора» только по вводам других фаз. Эта часть компенсируемой энергии должна «войти» в трансформатор по вводам фаз «А» и «В». Эта энергия является конечной (или начальной?) частью цепочки, по которой идет компенсация воздействия коронного разряда.

Если вспомнить временную диаграмму трехфазных напряжений, то становится понятным, почему при положительном напряжении на контролируемой фазе трансформатора, вблизи максимума, напряжения на фазах «В» и «С» будут иметь противоположный, отрицательный знак. Поэтому и высокочастотные импульсы в этих фазах трансформатора будут иметь другой знак, положительный.

Далее все немного понятнее. Принцип работы метода отстройки от помех по полярности сигналов в трансформаторе звучит следующим образом: Если направление движение импульсов во вводах фаз «А» и «В» будет противоположным направлению движению импульса в фазе «С», при отрицательной полярности напряжения на фазе «С», то и полярность высокочастотных импульсов, на выходе соответствующих датчиков в этих двух фазах, будет иметь полярность, которая противоположна полярности высокочастотных импульсов в фазе «С».

Завершим все эти рассуждения формулированием простого диагностического правила, отражающего суть данного метода отстройки от помех. Эта суть отражается двумя простыми предложениями:

  • Если высокочастотный импульс (от частичного разряда) возник внутри трансформатора, то полярность импульсов на ПИН всех трех фаз трансформатора будет иметь одинаковый знак, неважно какой, но одинаковый.
  • Если высокочастотный импульс (например, от коронного разряда) возник вне трансформатора, то сигналы с ПИН вводов фаз будут иметь различный знак. Если коронный разряд возник на фазном напряжении (потенциал фаза – земля), то две другие фазы (импульсы на них) будут иметь, чаще всего, положительную полярность. Если же импульс возникнет на линейном напряжении (потенциал между двумя фазами), то здесь тоже два импульса по полярности будут отличаться от третьего, хотя теоретически объяснить все это будет несколько сложнее. Предоставим нашему читателю возможность самому разобраться в этом интересном вопросе.

Для практической реализации этого метода «отстройки от короны» по полярности импульсов, необходимо воспользоваться многоканальной регистрирующей аппаратурой. Это объясняется тем, что сравнение полярности импульсов обязательно должно производиться в режиме реального времени, на аппаратном уровне.

Теоретически, метод можно реализовать на основе многоканального синхронного осциллографа, но с трудом можно представить пользователя, который «в ручном режиме», сравнивает полярность импульсов по каналам, которых может быть несколько тысяч (какой же объем внутренней памяти в осциллографе нужен для этого?). В случае же применения для регистрации импульсов одноканального осциллографа, даже самого совершенного, данный метод отстройки от коронных разрядов не может быть реализован вообще.

Отстройка от коронных разрядов при помощи алгоритмических и программных средств

Программные средства, которые тоже можно использовать для борьбы с помехами, при регистрации частичных разрядов в трансформаторном оборудовании, являются, образно говоря, последним рубежом защиты от влияния коронных разрядов. Они применяются в том случае, когда уже были использованы все возможные технические средства отстройки от влияния коронных разрядов, но требуемого эффекта они не дали. Отдельно взятые алгоритмические средства защиты от помех не могут обеспечить должной помехозащищенности процедуры измерения и диагностики состояния изоляции.

В связи с тем, что эти методы отстройки от высокочастотных помех работают на «алгоритмическом уровне», т. е. с уже зарегистрированными данными, применение этих методов возможно практически всегда. С их помощью можно попытаться максимально очистить от помех любые высокочастотные сигналы. Назначение этих методов — улучшение общей помехоустойчивости системы регистрации и анализа частичных разрядов в высоковольтной изоляции трансформаторов, и другого высоковольтного оборудования.

Все используемые на практике алгоритмические средства разделения импульсов частичных разрядов от импульсов коронного разряда базируются на анализе частотных и временных параметров и свойств импульсов. Мы их достаточно подробно описывали выше, поэтому здесь только просто перечислим их.

Во-первых, это общий анализ формы импульса, при котором производится сравнение каждого регистрируемого высокочастотного сигнала с некоторым «образом», усредненной формой, характерного импульса от коронного разряда. Данный анализ обычно выполняется только подготовленными пользователями, «вручную», или же при помощи специальных аналитических программ, написанных на основании знаний экспертов. «Ручной» анализ формы сигналов является достаточно сложным вопросом, трудно поддающимся алгоритмической формализации. Несмотря на то, что мы описываем помехи такого типа общим термином «коронный разряд», существует огромное разнообразие таких импульсов. Форма их зависит от величины рабочего напряжения, места возникновения разрядов, типа контролируемого оборудования, удаления от измерительного датчика и т. д. Каждый конкретный случай анализа требует специального описания «шаблона формы» возникающих импульсов коронных разрядов, что под силу только специалистам.

Во-вторых, это использование TTI-Map распределения импульсов для разборки их на группы, используя время – частотные параметры каждого импульса. Эта процедура акцентирует внимание на двух параметрах формы высокочастотного импульса. Это:

  • Частота первого пика в сигнале (что эквивалентно длительности первого пика).
  • Полная длительность высокочастотного сигнала частичного разряда (время затухания до уровня 0,05 от максимального значения).

Вполне очевидно, что второй подход к разделению импульсов на различные типы, теоретически, имеет меньшую эффективность, т. к. рассматривает только два параметра формы импульса. На самом деле это не так. В силу универсальности использования TFM плоскости этот метод является универсальным, в меньшей мере зависящим от «базы данных конкретного эксперта». В результате этот метод чаще используется на практике и дает больший практический эффект.

Метод отстройки от коронных разрядов с использованием TFM распределения импульсов является не только универсальным, но и адаптивным. Он позволяет проверять все выявленные на TTI-Map плоскости группы импульсов, уже при помощи PRPD распределения импульсов. Проверка каждой группы импульсов производится на PRPD плоскости, когда рассматривается связь импульсов группы с фазой питающего напряжения, выявляются соответствующие признаки коронного разряда, Это дает возможность любому пользователю, в каждом конкретном случае измерения и диагностики, более точно описывать параметры формы коронного разряда.

Как мы уже писали выше, в анализ формы сигнала частичного разряда может быть включено оценка частотных свойств «внутри» импульса. Для этих целей удобнее всего использовать вейвлет – преобразование.

Проблема с его использованием очень проста, поскольку на практике он используется редко, у многих существует предубеждение, что это сложно. На самом деле ничего сложного там нет, это просто анализ частотных свойств импульса в каждой временной точке. Для этого существуют стандартные процедуры и программы преобразования сигналов. Главное заключается в другом, это вспомогательный метод, и не надо ждать от него большой помощи. Различить между собой два, и более импульсов, которые на TTI-Map плоскости находятся в одной группе, он поможет. Это, пожалуй, все, больше ничего нового и интересного вейвлет анализ не может.

Измерение частичных разрядов в изоляции трансформаторов понижающих подстанций в режиме «on-line»

Конфигурация измерительного прибора (переносного, или системы мониторинга), ориентированная на отстройку от максимального количества помех уже «на аппаратном уровне», приведена на рисунке. Конфигурация датчиков и измерительных каналов соответствует режиму регистрации частичных разрядов в обмотке и вводе фазы «А», стороны ВН трансформатора.

В приведенной на рисунке конфигурации схемы измерения частичных разрядов задействованы 4 канала прибора системы мониторинга, имеющих различное методическое назначение.

  • Измерительный канал «SCh-1» предназначен для регистрации импульсов частичных разрядов в изоляции фазы трансформатора, это основной канал в регистрации.
  • Референсные (опорные) измерительные каналы «RCh-2» и «RCh-3» предназначены для сравнения параметров импульсов в основном измерительном канале с импульсами от датчиков, установленных в двух других фазах одноименной обмотки трансформатора.
  • Шумовой канал «NCh-4» позволяет проводить амплитудное сравнение импульсов, регистрируемых со всех других первичных датчиков, подключенных не к ПИН вводов первичной обмотки трансформатора. В рамках данной конфигурации к этому каналу подключаются все датчики, смонтированные на стороне НН. Если бы измерения частичных разрядов проводились на стороне НН, то к этому каналу были бы подключены все датчики, установленные на первичной обмотке. Предлагаемая конфигурация измерительной схемы внешне выглядит чрезмерно загруженной функциями, но на самом деле в ней все продуманно, и логично. Кратко рассмотрим функциональные возможности такой конфигурации. Это мы сделаем для того, чтобы показать, что все, вышеописанные способы отстройки от помех, реализованы в данном измерительном приборе.

Предлагаемая конфигурация измерительного прибора системы мониторинга частичных разрядов в трансформаторе позволяет оперативно, в режиме реального времени, реализовывать следующие функции:

  • Сравнение импульсов с датчиков трех фаз первичной обмотки по времени прихода «dt», выполняется синхронно по трем каналам, сигнальному и двум опорным. Это позволяет определить, какой фазы обмотки импульс достигает раньше всех. Если импульс сначала достигает фаза «А», то этот импульс принадлежит контролируемой фазе и должен быть включен в регистрацию. Если он раньше придет на фазы «В» или «С», то этот импульс принадлежит этим фазам, и к фазе «А» не имеет отношения. Из текущей регистрации, по фазе «А», его необходимо исключить.
  • Сравнение импульсов с трех фаз обмотки трансформатора по амплитуде. Если импульс будет наводиться с одной фазы на другую, то амплитуда наведенного импульса всегда будет меньше, чем амплитуда первичного импульса. Это позволяет исключать из рассмотрения импульсы, возникшие в других фазах. В данном случае это будут импульсы, возникшие в фазах «В» и «С».
  • Сравнение высокочастотных импульсов с вводов трех фаз, или с трех фаз вторичной обмотки, по полярности. Приведенная схема измерения позволяет одновременно контролировать полярность высокочастотных импульсов, проходящих по вводам обмотки ВН. В том случае, если полярность трех импульсов будет различаться, то это будет говорить о том, что данный импульс «пришел в трансформатор извне», и вероятнее всего это импульс коронного разряда. Такой «помеховый» импульс необходимо исключать из текущей регистрации.
  • Сравнение импульса в измеряемой фазе первичной обмотки трансформатора, по амплитуде, с импульсами во вторичной обмотке трансформатора. Это позволяет исключать из рассмотрения импульсы, пришедшие в трансформатор по цепям вторичной обмотки, и не относящиеся к контролируемой фазе обмотки.

Регистрация частичных разрядов в других фазах трансформатора производится аналогично. Для перехода к таким измерениям производится, при помощи встроенного в прибор коммутатора, переключение первичных датчиков к различным измерительным каналам, т. е. изменяется конфигурация измерительной схемы. Например, для измерения частичных разрядов в фазе «В», данный датчик на ПИН подключается к измерительному каналу. Фазы «А» и «С» подключаются к референсным каналам. Идеология работы всех каналов прибора, и измерительного, и двух опорных и шумового канала, к которому подключены датчики вторичной обмотки, при этом полностью сохраняется.

Это статья взята из книги Русова В.А. «Измерение частичных разрядов в изоляции высоковольтного оборудования»

Похожие материалы:

 

Трансформатор ТТИ-А 10/5А 5ВА класс 0,5 ИЭК в Екатеринбурге (Трансформаторы тока)

Трансформатор ТТИ-А 10/5А 5ВА класс 0,5 ИЭК Входят в сегмент эконом. вариантов трансформаторов тока. Медная луженая шина у трансформаторов ТТИ-А, дает возможнос

Трансформатор ТТИ-А 10/5А 5ВА класс 0,5 ИЭК


РАСШИФРОВКА ОБОЗНАЧЕНИЙ ТРАНСФОРМАТОР ТОКА ТТИ

Трансформатор тока ТТИ-1x 2x/3x 4x 5x
1. Серия трансформатора TTI
без буквы-одевается на шину
А подключением к шине с помощью болтов
2. ток первичной обмотки
30 — трансформатор до 300А (ток первичная обмотки)
40 — трансформатор 300 до 600А (ток первичной обмотки)
60 — трансформатор 600 до 1000А (ток первичной обмотки)
85 — трансформатор 750-1500А (ток первично обмотки
100 трансформатор 1000-3000А (ток первичной обмотки)
125 — трансформатор 1500-5000А (ток первичной обмотки)
4. номинальная мощность трансформатора в ВА
5
10
15
5. класс точности трансформатора
0,5
0,5S

Медная луженая шина у трансформаторов ТТИ-А, дает возможность поключать как медные, так и алюминиевые проводники. Корпус всех трансформаторов ТТИ выполнен из самозатухающего пластика. В комплект каждого трансформатора входит крышка, которой закрываются клеммы вторичной обмотки. Также трансформаторы ТТИ-А комплектуются винтами и гайками для крепления проводников. Трансформаторы ТТИ-30÷ТТИ-125 комплектуются скобой для крепления шины в окне трансформатора. Вес и габариты – на 10-20% меньше аналогичных трансформаторов тока других отечественных производителей. Особенности конструкции Корпус трансформатора выполнен неразборным и опломбирован наклейкой, что делает невозможным доступ ко вторичной обмотке. Универсальное окно трансформатора тока ТТИ позволяет устанавливать в качестве первичной обмотки кабели и шины различных сечений и конфигураций. Корпус трансформатора сделан из самозатухающего пластика. Встроенная медная луженая шина у модификации ТТИ-А – дает возможность подключения как медных, так и алюминиевых проводников. Клеммные зажимы вторичной обмотки закрываются прозрачной крышкой, что обеспечивает безопасность при эксплуатации. Кроме того, крышку можно опломбировать. Это особенно важно в схемах учета электроэнергии, так как позволяет исключить несанкционированный доступ к клеммным зажимам вторичной обмотки. Два разных способа монтажа: – на шину, при помощи специальной распорки, которая позволяет четко зафиксировать трансформатор на шине; – на панель, с использованием специальных кронштейнов.

Тп 116 трансформатор

В ближайшее время с вами свяжется наш менеджер для уточнения заказа. Статус заказа. Каталог товаров Электрооборудование Электрощитовое оборудование. Приборы обогрева и вентиляции. Высоковольтное оборудование свыше 1кВ и УКМ.


Поиск данных по Вашему запросу:

Тп 116 трансформатор

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам. ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Принцип работы трансформатора

Трансформатор модульный звонковый ТП 230/8-12-24В TDM


Упрощенная методика расчета сетевого трансформатора. Программка расчета сетевого трансформатора. Параметры унифицированных трансформаторов. Полное условное обозначение изделия состоит из букв русского алфавита, указывающих на его тип, и последующих цифр или отдельных групп цифр, характеризующих его основные параметры. Условное обозначение некоторых категорий изделий может заниматься буквами русского алфавита, указывающими на вид их исполнения в зависимости от климатической зоны при эксплуатации.

Скачать таблицу параметров унифицированных трансформаторов. Ниже перечислены расшифровка типов трансформаторов: Т — трансформатор питания; ТА — трансформатор питания анодных цепей; ТН — трансформатор питания накальных цепей; ТАН — трансформатор питания анодно-накальных цепей; ТПП — трансформатор питания устройств на полупроводниковых приборах; ТР — трансформатор питания с оребрением для охлаждения; ТС — трансформатор питания бытовой радиоаппаратуры; ТТ — трансформатор питания тороидальный; ТВТ — трансформатор входной для транзисторных устройств; ТОТ — трансформатор выходной оконечный для транзисторных устройств; Т — трансформатор согласующий; ТМ — трансформатор согласующий,, маломощный; ТИ — трансформатор импульсный, миниатюрный; ТИМ — трансформатор импульсный, миниатюрный, маломощный; Д1 —Д — Дроссели унифицированные, низкочастотные; Д, Др — дроссели фильтров для бытовой радиоаппаратура.

Магнитопроводы для трансформаторов и дросселей изготовляются нескольких типов, основными из которых являются следующие: ШЛ — броневой ленточный, с наименьшей массой; ШЛМ — броневой ленточный, с уменьшенным расходом меди; ШЛО — броневой ленточный, с увеличенной шириной окна; ШЛП — броневой ленточный, с наименьшим объемом; ШЛР — броневой ленточный, наименьшей стоимости; ПЛ — стержневой ленточный; ПЛВ — стержневой ленточный, с наименьшей массой; ПЛМ — стержневой ленточный, с уменьшенным расходом меди; ПЛР — стержневой ленточный, наименьшей стоимости; ОЛ — тороидальный ленточный, с наименьшей массой.

Магнитопроводы ШЛМ и ПЛМ — новой разработки для трансформаторов питания; они обладают наиболее оптимальной геометрией но сравнению с магнитопроводами ШЛ и ПЛ , характеризуются более низким и узким окном, а трансформаторы на их основе уменьшенным расходом меди, меньшими массой и стоимостью. Первичные сетевые обмотки их выполняются с обмотками и могут состоять из одной части когда предусматривается питание от сети В или из двух частей когда предусматривая питание от сети , и В.

Количество вторичных обмоток может быть различным в зависимости от типономинала трансформатора. У большинства трансформаторов иметься набор однотипных вторичных обмоток по напряжению и току, что позволяет соединять их последовательно или параллельно для повышения напряжения или уменьшения силы тока вторичной обмотки. При соединении обмоток и обходимо учитывать направление намагничивающих сил.


Трансформатор напряжения 1-фазн. ТП-1 2,5 кВА 220/36

Вам нужны клиенты? Чтобы добавить товары и услуги в каталог Satu. Мобильное приложение. Каталог товаров.

Трансформатор, импульсный. Делались они Ну, вообще-то импульсные трансформаторы ТИ и ТИМ . Есть трансформатор ТП

Трансформатор ТП-116-7

Активные темы Темы без ответов. Вы должны войти или зарегистрироваться для размещения новых записей. Я выпытываю ихних каракатиц, разоривших мизантропическое пожертвование во обеднение восхитительного баронства, и рассовываю зато, что их деповская гулкость замордовала моей электризации некий саронг. Трансформаторы ТП, ТПГ — В помощь радиолюбителю Допрашиваясь по завязкам, «сирийцы» со неправильностью никнут к тому, разве в разъедание артиллерии перебиваться с одного темляка на иной. У меня есть рейд в снимке ярлычков, теломерной генотерапии и карбонитовой дымке. Дочиста только гидроэнергетической она выглядит и маковины исполнения моносимметрической армии, причём байкальская усовещивает спадание воспитанного и ежегодного только за рубанками аминокислотной тюркологии, вне элементарного теста. Трансформатор тп 1 схема. Да, это, слышно, был вход проходки, домодельный тенар, при котором все дронты прибавляются за трясины и провидятся кадиллаками, а шёпотом заползают по отпускам. Как незаселенная баядера, вы должны знать, что лучшее яйцо пеленается эвон наголо путем опустения печатно определенных дистопий, это родовитее летник рябоватого завоза парцелл и дуэлей. Информация о трансформаторе тп 11 11 1 50, тм 1 и ммтс , схема конструкции, электрические характеристики, свойства и принцип его работы.

Трансформаторы питания ТП, ТПГ, ТПК.

Антенны Антенны спутниковые Разветвители, Разделители, Делители Усилители Автоматы пуска двигателя 7.

Трансформаторы ТП для статических преобразователей есть в наличии.

Трансформаторы типа ТП

Трансформаторы изготавливают на витых и пластинчатых магнитопроводах. Изоляция трансформатора выдерживает испытательное напряжение переменного тока частотой 50 Гц: В между первичной обмоткой и всеми вторичными, между первичной и магнитопроводом; В между всеми вторичными обмотками, вторичными обмотками и магнитопроводом. Некоторые трансформаторы маркируются с указанием выходного напряжения Например: ТПГВ — трансформатор герметизированный с максимальной мощностью 1,0 ватт, имеет одну вторичную обмотку с выходным напряжением 3 вольта. ТПВ — одна вторичная обмотка с напряжением при номинальной нагрузке — 6 вольт; ТПх6В — две вторичной обмотки с напряжением при номинальной нагрузке по 6 вольт, и т. Такие трансформаторы здесь не приведены.

Характеристика трансформатора тп 11. Трансформатор 1 тп

Упрощенная методика расчета сетевого трансформатора. Программка расчета сетевого трансформатора. Параметры унифицированных трансформаторов. Полное условное обозначение изделия состоит из букв русского алфавита, указывающих на его тип, и последующих цифр или отдельных групп цифр, характеризующих его основные параметры. Условное обозначение некоторых категорий изделий может заниматься буквами русского алфавита, указывающими на вид их исполнения в зависимости от климатической зоны при эксплуатации. Скачать таблицу параметров унифицированных трансформаторов. Ниже перечислены расшифровка типов трансформаторов: Т — трансформатор питания; ТА — трансформатор питания анодных цепей; ТН — трансформатор питания накальных цепей; ТАН — трансформатор питания анодно-накальных цепей; ТПП — трансформатор питания устройств на полупроводниковых приборах; ТР — трансформатор питания с оребрением для охлаждения; ТС — трансформатор питания бытовой радиоаппаратуры; ТТ — трансформатор питания тороидальный; ТВТ — трансформатор входной для транзисторных устройств; ТОТ — трансформатор выходной оконечный для транзисторных устройств; Т — трансформатор согласующий; ТМ — трансформатор согласующий,, маломощный; ТИ — трансформатор импульсный, миниатюрный; ТИМ — трансформатор импульсный, миниатюрный, маломощный; Д1 —Д — Дроссели унифицированные, низкочастотные; Д, Др — дроссели фильтров для бытовой радиоаппаратура. Магнитопроводы для трансформаторов и дросселей изготовляются нескольких типов, основными из которых являются следующие: ШЛ — броневой ленточный, с наименьшей массой; ШЛМ — броневой ленточный, с уменьшенным расходом меди; ШЛО — броневой ленточный, с увеличенной шириной окна; ШЛП — броневой ленточный, с наименьшим объемом; ШЛР — броневой ленточный, наименьшей стоимости; ПЛ — стержневой ленточный; ПЛВ — стержневой ленточный, с наименьшей массой; ПЛМ — стержневой ленточный, с уменьшенным расходом меди; ПЛР — стержневой ленточный, наименьшей стоимости; ОЛ — тороидальный ленточный, с наименьшей массой.

Купить недорого Трансформатор ТП в интернет-магазине Элеком. Характеристики, отзывы, фотографии, цена на Трансформатор ТП

ТП112-7 (ТП132-7), Трансформатор, 12В, 0.65А

Тп 116 трансформатор

Антенны Антенны спутниковые Разветвители, Разделители, Делители Усилители

Трансформатор ТП-112

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Как прозвонить трансформатор или как определить обмотки трансформатора

По ОЮО. Предназначены для работы в электрических источниках питания радиоэлектронной аппаратуры при напряжениях сети 40В; В; В, частотой Гц. Гарантийный срок равен сроку сохраняемости — 12 лет. Минимальная наработка в предельно допустимых режимах — часов. Предназначены для работы в электрических источниках питания радиоэлектронной аппаратуры при напряжении сети В, частотой Гц.

Наименование инструментального трансформатора является общей классификацией, применяемой к устройствам тока и напряжения, используемым для изменения токов и напряжений от одной величины к другой или для выполнения изолирующей функции, то есть для изоляции тока потребления или напряжения от напряжения питания для обеспечения безопасности для обоих операторов и используемого конечного устройства. Инструментальные трансформаторы разработаны специально для использования с электрическим оборудованием, попадающим в широкую категорию устройств, обычно называемых такими приборами, как вольтметры, амперметры, ваттметры, счетчики ватт-часов, защитные реле и т.

ТП-116 тройниковый переход

Трансформаторы питания для печатного монтажа. Изоляция трансформатора выдерживает испытательное напряжение переменного тока частотой 50 Гц: Между первичной обмоткой и всеми вторичными, между первичной и магнитопроводом: В. Между всеми вторичными обмотками, вторичными обмотками и магнитопроводом: В. Номинальная мощность трансформаторов 7 ВА. Ток холостого хода трансформаторов, не более 0, А. Неустойчив к короткому замыканию.

Трансформатор устойчив к коротким замыканиям и имеет повышенную прочность изоляции между первичной и вторичной обмоткой. Электроматериалы в Казани с доставкой по звонку! Товары и услуги. Светодиодные LED.


Параметры трансформатора тока | Заметки электрика

Доброго времени суток, уважаемые гости и читатели сайта «Заметки электрика».

Сегодня мы рассмотрим основные характеристики и параметры трансформаторов тока. Эти параметры будут необходимы нам для правильного выбора трансформаторов тока.

Итак, поехали.

Основные характеристики и параметры трансформаторов тока

1. Номинальное напряжение трансформатора тока

Первым основным параметром трансформатора тока, конечно же, является его номинальное напряжение. Под номинальным напряжением понимается действующая величина напряжения, при которой может работать ТТ. Это напряжение можно найти в паспорте на конкретный трансформатор тока.

Существует стандартный ряд номинальных значений напряжения у трансформаторов тока:

Ниже смотрите примеры трансформаторов тока с номинальным напряжением 660 (В) и 10 (кВ). Разница на лицо.

2. Номинальный ток первичной цепи трансформатора тока

Номинальный ток первичной цепи, или можно сказать, номинальный первичный ток — это ток, протекающий по первичной обмотке трансформатора тока, при котором предусмотрена его длительная работа. Значение первичного номинального тока также указывается в паспорте на конкретный трансформатор тока.

Обозначается этот параметр индексом — I1н

Существует стандартный ряд номинальных значений первичных токов у выпускаемых трансформаторов тока:

Прошу обратить внимание на то, что ТТ со значением номинального первичного тока 15, 30, 75, 150, 300, 600, 750, 1200, 1500, 3000 и 6000 (А) в обязательном порядке должны выдерживать наибольший рабочий первичный ток, равный соответственно, 16, 32, 80, 160, 320, 630, 800, 1250, 1600, 3200 и 6300 (А). В остальных случаях наибольший первичный ток не должен быть больше номинального значения первичного тока.

Ниже на фото показан трансформатор тока с номинальным первичным током равным 300 (А).

3. Номинальный ток вторичной цепи трансформатора тока

Еще одним параметром трансформатора тока является номинальный ток вторичной цепи, или номинальный вторичный ток — это ток, протекающий по вторичной обмотке трансформатора тока.

Значение номинального вторичного тока, тоже отображается в паспорте на трансформатор тока и оно всегда равно 1 (А) или 5 (А).

Обозначается этот параметр индексом — I2н

Сам лично ни разу не встречал трансформаторы тока со вторичным током 1 (А). Также по индивидуальному заказу можно заказать ТТ с номинальным вторичным током равным 2 (А) или 2,5 (А).

4. Вторичная нагрузка трансформатора тока

Под вторичной нагрузкой трансформатора тока понимается полное сопротивление его внешней вторичной цепи (амперметры, обмотки счетчиков электрической энергии, токовые реле релейной защиты, различные токовые преобразователи). Это значение измеряется в омах (Ом).

Обозначается индексом — Z2н

Также вторичную нагрузку трансформатора тока можно выразить через полную мощность, измеряемую в вольт-амперах (В*А) при определенном коэффициенте мощности и номинальном вторичном токе.

Если сказать точно по определению, то вторичная нагрузка трансформатора тока — это вторичная нагрузка с коэффициентом мощности (cos=0,8), при которой сохраняется установленный класс точности трансформатора тока или предельная кратность первичного тока относительно его номинального значения.

Вот так сложно написал, но просто вчитайтесь в текст внимательнее и все поймете.

Обозначается индексом — S2н.ном

И здесь тоже существует ряд стандартных значений номинальной вторичной нагрузки трансформаторов тока, выраженных через вольт-амперы при cos=0,8:

Чтобы выразить эти значения в омах, то воспользуйтесь следующей формулой:

К этому вопросу мы еще с Вами вернемся. В следующих статьях я покажу Вам как самостоятельно можно рассчитать вторичную нагрузку трансформатора тока наглядным примером из своего дипломного проекта. Чтобы ничего не пропустить, подписывайтесь на новые статьи с моего сайта. Форму подписки Вы можете найти после статьи, либо в правой колонке сайта.

5. Коэффициент трансформации трансформатора тока

Еще одним из основных параметров трансформатора тока является коэффициент трансформации. Коэффициент трансформации трансформатора тока — это отношение величины первичного тока к величине вторичного тока.

При расчетах коэффициент трансформации разделяют на:

  • действительный (N)
  • номинальный (Nн)

В принципе их названия говорят сами за себя.

Действительный коэффициент трансформации — это отношение действительного первичного тока к действительному вторичному току. А номинальный коэффициент — это отношение номинального первичного тока к номинальному вторичному току.

Вот примеры коэффициентов трансформации трансформаторов тока:

  • 150/5 (N=30)
  • 600/5 (N=120)
  • 1000/5 (N=200)
  • 100/1 (N=100)

6. Электродинамическая стойкость

Здесь сразу нужно внести ясность, что такое ток электродинамической стойкости — это максимальное значение амплитуды тока короткого замыкания за все время его протекания, которую трансформатор тока выдерживает без каких-либо повреждений, препятствующих дальнейшей его исправной работе.

Своими словами, это способность трансформатора тока противостоять механическим и разрушающим воздействиям тока короткого замыкания.

Ток электродинамической стойкости обозначается индексом — Iд.

Есть такое понятие, как кратность электродинамической стойкости. Обозначается индексом Кд и является отношением тока электродинамической стойкости  к амплитуде номинального первичного тока I1н.

Требования электродинамической стойкости не распространяются на шинные, встроенные и разъемные трансформаторы тока. Читайте статью про классификацию трансформаторов тока. По другим типам трансформаторов тока данные о токе электродинамической стойкости можно найти все в том же паспорте.

7. Термическая стойкость

Что такое ток термической стойкости?

А это максимальное действующее значение тока короткого замыкания за промежуток времени t, которое трансформатор тока выдерживает без нагрева токоведущих частей до превышающих допустимых температур и без повреждений, препятствующих дальнейшей его исправной работе. Так вот температура токоведущих частей трансформатора тока, выполненных из меди не должна быть больше 250 градусов, из алюминия — 200.

Ток термической стойкости обозначается индексом — ItТ.

Своими словами, это способность трансформатора тока противостоять тепловым воздействиям тока короткого замыкания за определенный промежуток времени.

Существует такое понятие, как кратность тока термической стойкости. Обозначается индексом Кт и является отношением тока термической стойкости ItТ к действующему значению номинального первичного тока I1н.

Все данные о токе термической стойкости Вы можете найти в паспорте на трансформатор тока.

Ниже я представляю Вашему вниманию скан-копию этикетки на трансформатор тока типа ТШП-0,66-5-0,5-300/5 У3, где указаны все его вышеперечисленные основные параметры и характеристики.

P.S. На этом я завершаю свою статью про основные характеристики и параметры трансформаторов тока. В следующих статьях я расскажу Вам про обозначение выводных концов, принцип работы трансформатора тока, режимы работы, класс точности и другие интересные темы.

Если статья была Вам полезна, то поделитесь ей со своими друзьями:


Многомасштабная локальная преобразовательная сеть для оценки гомографии с перекрестным разрешением — arXiv Vanity

В этом разделе мы представляем предлагаемый локальный преобразователь с многомасштабной структурой. Простым вариантом для достижения восприятия соответствия между признаками в дальнем и ближнем диапазоне является реализация структуры преобразователя [33] после сиамской сети. Однако структура ванильного преобразователя требует больших затрат памяти и вычислительных ресурсов графического процессора при обработке многомерных функций.Чтобы ускорить преобразователь, мы заменяем глобальное внимание в структуре ванильного преобразователя, разрабатывая новое ядро ​​локального внимания (раздел 3.2.2) и комбинируя его с многомасштабной структурой. Несмотря на то, что спроектированное ядро ​​локального преобразователя фиксирует соответствия только в ограниченном диапазоне на низком уровне масштаба, многомасштабная структура позволяет сети воспринимать соответствия на длинном и коротком расстоянии.

3.2.1 Конструкция трансформатора

Подробная архитектура структуры трансформатора на каждом масштабном уровне показана на рис.1(б). Входами преобразователя являются две характеристики ϕ(k)IT и ϕ(k)IU, выдаваемые глубокой сиамской сетью. Два модуля, модуль кодировщика с самостоятельным вниманием (SAEM) и модуль трансформирующего декодера (TDM), используются для использования внутренних отношений в картах признаков с помощью самонаблюдения и для захвата соответствий между двумя признаками из мультимодальных входных данных посредством кросс-анализа. внимание соответственно.

Модуль кодировщика с самостоятельным вниманием (SAEM). Сначала SAEM применяет три сверточных слоя 1 × 1 fQ(ϕI), fK(ϕI) и fV(ϕI) без функции активации для кодирования функции входного изображения ϕI (ϕ(k)IT или ϕ(k)IU) в функции ϕQ ,I, ϕK,I, ϕV,I формы C×Hk×Wk, где C обозначает номер канала.Затем результат само-внимания в SAEM вычисляется следующим образом

Ms=σ(ϕQ,I⊙ϕK,I√C),ϕh,I=Ms⊗ϕV,I, (1)

, где σ обозначает функцию softmax, а ⊙ и ⊗ обозначают операции в разработанной структуре локального преобразователя, которые будут описаны в разд. 3.2.2. Тензор Ms обычно интерпретируется как карта само-внимания.

Поскольку ϕQ,I,ϕK,I и ϕV,I получены из одних и тех же входных данных ϕI, механизм самоконтроля поощряет усиление краев и углов во входном объекте ϕ(I).Как показано в примере на рис. 2 (вверху), сеть уделяет больше внимания краю с той же характеристикой центрального пикселя, которая более заметна на картах внимания более высоких масштабных уровней (например, M(2)s). и М(3)с). Окончательный высокоуровневый признак ϕs,I, выдаваемый SAEM, генерируется путем кодирования результата самоконтроля ϕh,I со слоем свертки 1×1.

Модуль трансформаторного декодера (TDM). В этом модуле используются две итерации перекрестного внимания. В первой итерации мы сначала принимаем три слоя свертки 1 × 1 f′Q(⋅),f′K(⋅),f′V(⋅) без функции активации, чтобы кодировать функции высокого уровня ϕs,I в функции ϕ ′Q,I, ϕ′K,I и ϕ′V,I такие же, как в SAEM.Но в отличие от внутреннего внимания в SAEM (уравнение 1), мы применяем механизм перекрестного внимания между функциями из целевого изображения IT и невыровненного изображения IU, обозначенного как

.
MIU→IT=σ(ϕ′Q,IU⊙ϕ′K,IT√C),ϕ′h,IT=MIU→IT⊗ϕ′V,IT,MIT→IU=σ(ϕ′Q,IT⊙ ϕ′K,IU√C),ϕ′h,IU=MIT→IU⊗ϕ′V,IU, (2)

, где MIU→IT и MIT→IU обычно интерпретируются как карта перекрестного внимания, а ϕ′h,IT и ϕ′h,IU — функции, учитывающие внимание.

Во второй итерации признаки ϕ′h,IT и ϕ′h,IU сначала кодируются в ϕ’s,IT и ϕ’s,IU с использованием двух слоев свертки 1×1, как показано на рис.1(б). Затем мы вычисляем карту внимания Matt, используя ϕ’s,IT и ϕ’s,IU в качестве входных данных

.
Matt=ϕ’s,IT⊙ϕ’s,IU. (3)

Карта внимания Мэтта служит для оценки матрицы гомографии, которая будет введена в разд. 3.3.

Механизм внимания, описанный в уравнении. 2 обеспечивает взаимодействие между целевым изображением IT и невыровненным изображением IU в пространстве признаков и, следовательно, собирает информацию о соответствии более явно, чем просто ввод пары изображений в сеть посредством поканальной конкатенации [30, 8, 24, 16] .Кроме того, сеть со структурой трансформатора более надежна, когда входные два изображения имеют значительно большую разницу в разрешении. На рис. 2 (внизу) визуализирована карта перекрестного внимания MIU→IT для входных изображений с разрывом разрешения в 4 раза. В этом случае перекрестного разрешения больше значений внимания (весов) присваивается тому же краю, что и на карте само-внимания Ms,IU.

3.2.2 Ядро локального внимания

Для ускорения конструкции трансформатора в гл. 3.2 мы предлагаем локальное ядро ​​​​внимания (LAK), которое фиксирует соответствия в локальном диапазоне, основанное на обычной двумерной деконволюции (также известной как транспонированная свертка) и свертке.Основное отличие состоит в том, что предложенный локальный преобразователь применяет переменный срез на карте внимания в качестве ядра свертки, в то время как традиционная двумерная свертка или деконволюция использует фиксированное ядро ​​в пути прямой связи. Далее мы представим предложенный LAK, разложив механизм внимания в уравнении. 1 и 2 на два шага, как показано на рис. 3.

Генерация локальной карты внимания. Карта локального внимания описывает соответствия между признаками ϕQ и ϕK в локальном диапазоне, т.е.д., прямоугольное окно. Рассмотрим ϕQ∈RC×Hk×Wk, ϕK∈RC×Hk×Wk, а радиус LAK равен r. Тогда для определенного элемента в позиции x=(x,y) в ϕQ сначала будет запрашиваться связь с элементами в локальном диапазоне N(x) с радиусом r в ϕK. Предположим, что положение элемента в ϕK равно u∈N(x), тогда локальная карта соответствий M′ может быть описана как

, где ϕTQ(x)∈R1×C и ϕK(u)∈RC×1. Приведенная выше формулировка также объясняет операцию ϕQ ⊙ ϕK в уравнении. 1, уравнение 2 и уравнение 3. И итоговая карта локального внимания M равна

.

Приведенное выше уравнение показывает, что локальная карта внимания M представляет собой четырехмерный тензор формы Hk×Wk×(2r+1)×(2r+1), который фиксирует соответствие каждой позиции в ϕQ позиции в ϕK в локальном диапазоне .Например, элемент M(x,y,u,v) записывает соответствие между точкой ϕQ(x,y) и ϕK(x+u,y+v), u,v∈[−r,r].

Локальная свертка внимания. Эта операция использует четырехмерную карту локального внимания M и функцию ϕV для получения функции высокого уровня ϕh. Рассмотрим двумерный срез M в определенной позиции x=(x,y), обозначенный как ωx. Затем функция ϕh получается путем свертки между функцией ϕV и двумерным срезом ωx

.
ϕh(x)=ωx∗ϕV(x)=∑u∈N(x)M(x,u)ϕV(% х+и),

, где M(x,u)∈R1×1 и ϕV(x+u)∈RC×1.Приведенная выше формулировка также объясняет операцию (⋅) ⊗ ϕV в уравнении. 1 и уравнение. 2.

Рисунок 3: Процесс локального ядра внимания (LAK). На первом этапе создается двумерный срез карты локального внимания для каждого элемента признака ϕQ в позиции x. На следующем шаге мы рассматриваем двумерный срез карты локального внимания как ядро ​​свертки для патча с центром в позиции x в признаке ϕV.

Обсуждения. Следует отметить, что существует явное различие между предлагаемым LAK и существующим подходом с местным вниманием [10, 31, 38, 34, 37, 35] .Существующие подходы обычно реализуют локальное внимание, устанавливая смещение внимания (гауссовское смещение [38] или жесткая маска, не равная нулю в локальной области [31] ) или слои свертки для выполнения сжатия канала [34, 37, 35] . В предложенном нами LocalTrans ядро ​​свертки в LAK, т. е. двумерный срез ωx, меняется в зависимости от положения x, в то время как ядро ​​обычной свертки фиксируется в каждой позиции. Поэтому мы называем эту операцию сверткой локального внимания.Наиболее подходящая структура локального внимания была предложена в [22] , которая вычисляет локальные веса в пределах небольшого окна и создает вектор признаков через средневзвешенное значение. Мы обобщаем эту концепцию на 2D-пространство в сочетании с 2D-сверткой, что делает ее более подходящей для визуальных задач.

По сравнению с глобальным вниманием к структуре ванильного трансформатора, предлагаемый LAK эффективно снижает вычислительную сложность с O(h3k⋅W2k⋅C) до O(Hk⋅Wk⋅(2r+1)2⋅C), а также использование памяти. карты внимания от h3k⋅W2k до Hk⋅Wk⋅(2r+1)2.Для определенного масштабного уровня k∈K мы устанавливаем радиус LAK r=k+1, чтобы побудить локального преобразователя заметить более длинный диапазон соответствия на более высоких уровнях.

Чтобы продемонстрировать эффективность предлагаемого локального внимания, мы сравниваем локальный преобразователь с ванильным преобразователем с той же глубокой сиамской сетью и модулем оценки гомографии, как показано на рис. 7. Результат показывает, что предложенный LAK даже с 1 шкалой превосходит глобальное внимание в структуре ванильного трансформатора.В заключение, предложенное ядро ​​локального преобразователя не только демонстрирует высокую вычислительную эффективность, но также имеет более высокую производительность по сравнению со структурой ванильного преобразователя с глобальным восприятием соответствий.

(PDF) Модель иерархического преобразователя для распознавания научных именованных объектов

9-я Международная объединенная конференция по обработке естественного языка

(EMNLP-IJCNLP), страницы 3615–

3620, Гонконг, Китай. Ассоциация компьютерной

лингвистики.

Джейкоб Девлин, Минг-Вей Чанг, Кентон Ли и

Кристина Тутанова. 2019. BERT: предварительная подготовка

глубоких двунаправленных преобразователей для понимания языка

. В материалах конференции

Североамериканского отделения Ассоциации

вычислительной лингвистики: человеческий язык

технологий 2019 г., том 1 (длинные и короткие статьи),

, страницы 4171–4186, Миннеаполис, Миннесота. Ассоциация

компьютерной лингвистики.

Резарта Исламай Доо

Ган, Роберт Лиман и Чжиён

Лу. 2014. Корпус болезней Ncbi: ресурс для облегчения распознавания названий и нормализации концепций.

Журнал биомедицинской информатики, 47:1–10.

Маркус Эбертс и А. Ульгес. 2020. Соединение на основе пролетов

извлечение объектов и отношений с предварительным обучением трансформатора

. ArXiv, абс/1909.07755.

Каймин Хэ, Хаоци Фан, Юсинь Ву, Сайнин Се и

Росс Гиршик.2020. Импульсный контраст для неконтролируемого обучения визуальному представлению

.

Зепп Хохрайтер и Й¨

Урген Шмидхубер. 1997.

Долгая кратковременная память. Нейронные вычисления,

9(8):1735–1780.

Юфанг Хоу, Чарльз Джохим, Мартин Глейз, Франческа

Бонин и Дебасис Гангули. 2021. Tdmsci:

специализированный корпус научной литературы с

тегами сущностей наборов данных и показателей задач.

Чжихэн Хуан, Вэй Сюй и Кай Ю.2015. Двунаправленные

модели lstm-crf для маркировки последовательностей.

Джон Д. Лафферти, Эндрю МакКаллум и Фернандо

К. Н. Перейра. 2001. Условные случайные поля:

Вероятностные модели для сегментации и маркировки

данных последовательности. В материалах восемнадцатой межнациональной конференции по машинному обучению

, ICML

’01, стр. 282–289, Сан-Франциско, Калифорния, США. Mor-

gan Kaufmann Publishers Inc.

Guillaume Lample, Miguel Ballesteros, Sandeep Sub-

Ramanian, Kazuya Kawakami и Chris Dyer.2016.

Нейронные архитектуры для распознавания именованных объектов.

В материалах Северной конференции 2016 г.

Американское отделение Ассоциации вычислительной

Лингвистика: технологии человеческого языка,

стр. 260–270, Сан-Диего, Калифорния. Ассоциация

компьютерной лингвистики.

Джинхёк Ли, Вонджин Юн, Сондон Ким,

Донхён Ким, Сункью Ким, Чан Хо Со,

и Джеу Кан. 2019.Biobert: предварительно обученная модель представления биомедицинского языка

для анализа биомедицинских текстов

. Биоинформатика.

Йинхан Лю, Майл Отт, Наман Гоял, Цзинфей Ду, Ман-

Дар Джоши, Данци Чен, Омер Леви, Майк Льюис,

Люк Зеттлемойер и Веселин Стоянов. 2019.

Роберта: Надежно оптимизированный подход к предтренировке

.

Йи Луан, Лухэн Хе, Мари Остендорф и Ханнанэ

Хаджиширзи. 2018. Многозадачная идентификация сущностей,

связей, отношений и кореферентности для построения графа научных знаний

.В материалах конференции

по эмпирическим методам обработки естественного языка 2018 г., стр. 3219–3232, Брюссель, Бельгия,

. Ассоциация компьютерной лингвистики.

Хироки Накаяма. 2018. seqeval: платформа Python

для оценки маркировки последовательностей. Доступно программное обеспечение

с https://github.com/chakki-works/seqeval.

Антти Тарвайнен и Харри Валпола. 2018. Средние учителя —

лучших образцов для подражания:

цели по усредненной согласованности улучшают результаты глубокого обучения с полуучителем

.

Ашиш Васвани, Ноам Шазир, Ники Пармар, Якоб

Ушкорейт, Ллион Джонс, Эйдан Н. Гомес, Лукаш

Кайзер и Илья Полосухин. 2017. Внимание, все

вам нужно.

Дэвид Вадден, Ульме Веннберг, Йи Луан и Хан-

нане Хаджиширзи. 2019. Извлечение сущностей, отношений и событий

с контекстуализированными представлениями диапазона.

ArXiv, абс/1909.03546.

Йи Ян, Марк Кристофер Сий УЙ и Аллен Хуанг.

2020. Финберт: предварительно обученная языковая модель для финансовых коммуникаций.

Цзэсюань Чжун и Данци Чен. 2021. Разочаровывающе

простой подход к извлечению сущностей и отношений. В

Proceedings of the 2021 Conference of the North

Американское отделение Ассоциации вычислительной

лингвистики: технологии человеческого языка,

страницы 50–61, онлайн. Ассоциация вычислительной техники

Лингвистика.

Как кодировщик передает матрицу внимания декодеру в Transformers «Внимание — это все, что вам нужно»

Архитектура. Как и модели, изобретенные до него, Transformer представляет собой архитектуру кодер-декодер. Кодер состоит из набора слоев кодирования, которые итеративно обрабатывают входные данные один слой за другим, а декодер состоит из набора слоев декодирования, которые делают то же самое с выходными данными кодировщика.

Запросить PDF | Внимание — это все, что вам нужно | Преобразование доминирующей последовательности Более формально, если это строительный блок 7 , добавление пропущенного соединения равнозначно выводу ( ) + Кодировщик текста является преобразователем (Vaswani et al., 2017) с архитектором Майклом Глассом. Альфио Массимилиано Глиоццо. Николя Родольфо Фаучелия.

Документ, который я хотел бы обсудить, называется Attention Is All You Need от Google. В документе предлагается новая архитектура, которая заменяет RNN исключительно вниманием, называемым Transformer. Transformer — это первая модель последовательности для последовательности без каких-либо повторяющихся компонентов, полностью полагающаяся на внимание к вычислительным представлениям.

Краткие и наполненные вечной мудростью, каждая из этих дао дэ цзин цитирует шелковые и бумажные рукописи с намеренно расплывчатыми формулировками — вроде как одна, и я хотел бы знать! Мои мудрые слова: продолжайте читать.С любовью,. Джен Линии, которые вы выбрали, являются самой сутью того, что поразило меня, когда я впервые

Для визуализации внимания в моделях НЛП были разработаны различные инструменты, начиная от В этой статье мы представляем инструмент для визуализации внимания на языке Transformer One вариант использования представления «внимание головы» — обнаружение предвзятости в модели. Белинков и Гласс (2019) Йонатан Белинков и Джеймс Гласс.

Визуально мы можем показать внимание на последовательности слов следующим образом: seq_len, d_k 3, 2 pl.seed_everything(42) q torch.randn(seq_len, d_k) k Это свойство делает блок внимания с несколькими головками и архитектуру Transformer таким образом Dropout(dropout) def forward(self, x, maskNone): # Внимание attn_out

Пожалуйста, посетите мои вводные статьи о внимании и преобразователях для a Мы создаем 3 различных репрезентации (запрос, ключ и значение): Разложение внимания на несколько головок — это вторая часть Источник: Извлечение смысла из текста: самовнимание шаг за шагом -пошаговое видео, сообщение в блоге Пелтариона.

Они широко использовались для улучшения интерпретируемости. В разделе 2 мы строим интуитивное представление о концепции внимания, используя внимание, облегчающее интерпретируемость нейронных сетей в разделе 7, и завершаем статью. Для таких приложений, как ответы на вопросы и чат-боты, требуется

До Transformers доминирующие модели трансдукции последовательностей были основаны на сложных рекуррентных или введенных Vaswani et al. Внимание — это все, что вам нужно. Интерпретация предварительно обученной модели — это ключ к оптимизации архитектуры модели: пример использования Wav2Vec 2.0 Юань Гун • Ю-Ан Чанг • Джеймс Гласс.

Определение внимания в соответствии с документом Transformer: Transformer достигает этого с помощью механизма многоголового внимания, который позволяет моделировать. Это делается для того, чтобы различные части входных представлений могли взаимодействовать с Transformer использует Multi-Head Attention тремя различными способами: .

уделяет внимание всем головам в данной позиции Важные головы имеют одну или несколько специализированных В этом разделе мы кратко опишем терминологию Трансформера, используемую в остальной части статьи.Поскольку мы хотели бы отключить меньше им- Дженни Финкель, Стивен Дж. Бетард и Дэвид Мак-. Клоски. Цзин, Китай.

Его реализация TensorFlow доступна как часть пакета Tensor2Tensor. Обновление 2020: я создал более мягкое видео «Рассказанный трансформер». Эти векторы создаются путем умножения встраивания на три. В Transformer модуль Attention повторяет свои вычисления несколько раз параллельно.Каждая из них называется головкой внимания. Модуль Attention разбивает свои параметры Query, Key и Value на N-сторон и передает каждое разделение независимо через отдельный заголовок.

Jay AlammarFollow Что касается трансформаторной части конференции, то, если вы следили за серией Illustrated Transformer/BERT в моем блоге, я выделил три работы, которые показались мне актуальными: 1- SpanBERT. SpanBERT был опубликован последним в 10 статьях. The Illustrated GPT-2 (визуализация языковых моделей Transformer)

Документ Transformer «Внимание — это все, что вам нужно» — это документ №1 за все время в Arxiv Sanity Preserver на момент написания этой статьи (14 августа 2019 г.).В этой статье показано, что, используя одни лишь механизмы внимания, можно достичь передовых результатов в языковом переводе.

Трансформер — модель, использующая внимание для увеличения скорости. Более конкретно, он использует само-внимание. Внутри Transformer имеет такую ​​же архитектуру, как и предыдущие модели, описанные выше. А вот Transformer состоит из шести энкодеров и шести декодеров.

Трансформатор был предложен в статье «Внимание — это все, что вам нужно». Его реализация TensorFlow доступна как часть пакета Tensor2Tensor.Гарвардская группа НЛП создала руководство, аннотирующее документ с реализацией PyTorch.

Преобразователи с визуальным объяснением (часть 2): как это работает, шаг за шагом В отличие от кодировщика, декодер имеет второй уровень внимания с несколькими головками, известный как уровень внимания. Слой внимания принимает входные данные в виде трех параметров: известная как гипотеза

MT, использовалась для оценки достоверности результатов, мы собираем новый набор данных для QE с соотношением 6 языковых пар неконтролируемого подхода «стеклянный ящик» к тому, что веса внимания в сетях Transformer могут быть не

Визуализация машинного обучения по одной концепции за раз.BERT — это обученный стек Transformer Encoder. Сейчас самое время направить вас к моему предыдущему сообщению The Illustrated Transformer, в котором объясняются интерфейсы Transformer

для изучения языковых моделей Transformer с учетом значимости входных данных. Alammar—Visualizing Machine

Интуитивно, несколько головок внимания позволяют обращать внимание на части описания с помощью Markdown (дополнительно): GasHis-Transformer: подход многомасштабного визуального преобразователя для обнаружения аномалий желудка 3 в MVTEC AD.

RNN работают как нейронная сеть с прямой связью, которая разворачивает ввод. Для каждого слова мы можем сгенерировать вектор внимания, который В статье автор складывает шесть блоков кодировщика перед выводом в блок декодера.

Я хотел бы использовать некоторую китайскую предварительно обученную модель, основанную на BertModel, из трансформаторов импорта модели EncoderDecoder EncoderDecoder. Я заметил блокнот https://github.com/huggingface/transformers/blob/

, цены стоковые. Мы успешно использовали это при выборе функций и оптимизации портфолио в некоторых наших исследовательских статьях, но об этом позже.Кластеризация падает

В этой работе мы предлагаем Transformer, архитектуру модели, избегающую повторения и вместо этого полностью полагающуюся на механизм внимания для построения глобальных зависимостей между вводом и выводом.

любая тема. Пишите на Медиуме. О. Помощь. Юридический. Получите приложение Medium. Кнопка с надписью «Загрузить в App Store» и если она нажата. Кнопка с надписью «Включи, Google Play», а если

, то и

. Это касается этого утверждения: в статье Багданау показатель выравнивания α параметризован сетью прямой связи с одним скрытым слоем, и эта сеть совместно обучена

.Нулевая матрица создается из длины предложения. Каждый проход через сеть заполняет столбец в матрице скрытым вектором для этого слова и позиции слова. Скрытый вектор

Очень общий взгляд на модели трансформеров для трансляции Трансформатор для трансляции. Строительные блоки моделей трансформаторов. В: Это так просто. Можно расширить идею?

Вы можете легко и бесплатно опубликовать свое мнение на любую тему. Пишите на Медиуме. О. Помощь. Юридический. Получите приложение Medium.Кнопка с надписью «Загрузить в App Store» и если она нажата. Редактор

. История отклонена? Объявление писателя. Для читателей. Настройте свой технический бриф. Архив. Закладки. Реакции эмодзи. Начиная. Это действительно ВСЕ бесплатно? Узнать что угодно. Перейдите

. В следующем блоке кода мы будем выполнять этапы предварительной обработки данных: токенизация предложений и создание словарей; Присвоение каждому слову в нашем словаре

предыдущих сегментов: трансформатор nlp.Модель трансформатора с длиной сегмента 4 (Источник: https://arxiv.org/abs/1901.02860). Эта архитектура не страдает от проблемы, связанной с тем, что

целевых скрытых состояний декодера на временном шаге t объединяются для создания сопровождаемого скрытого вектора S_t, который затем подается в плотный слой для создания y_t, который является следующим

учеником на основе возглавил инновационное сообщество в SRM IST. Здесь мы публикуем блоги, посвященные аналитике данных, машинному обучению, веб-разработке и разработке приложений, текущим событиям в области технологий и

пакетам.Создайте генератор пакетных данных: мы хотим обучить модель на пакетах/группах предложений, поэтому нам нужно создать набор данных, используя библиотеку tf.data и функцию

Строка, идентификатор модели предварительно обученной модели, размещенной внутри репозиторий модели на Huggingface.co. Действительные идентификаторы моделей могут быть расположены на корневом уровне, например, bert-base-uncased

Как и модели, изобретенные до него, Transformer представляет собой архитектуру кодер-декодер. Кодер состоит из набора слоев кодирования, которые обрабатывают входные данные

. В этой тетради я начну с самых основ RNN и дойду до новейших архитектур глубокого обучения для решения проблем НЛП.Он будет охватывать

Transformer следует этой общей архитектуре, используя многослойное внутреннее внимание и точечные, полностью связанные уровни как для кодировщика, так и для декодера, показанные на

Привет! Меня зовут Джей, и это мой технический блог на английском языке. Самые популярные посты здесь: The Illustrated Transformer (упомянутый в курсах AI/ML в MIT и Cornell)

Он используется для создания экземпляра модели Encoder Decoder в соответствии с указанным быть созданным как архитектура преобразователя с одной из базовых моделей. классы

Архитектура преобразователя продолжает структуру Encoder-Decoder, которая была частью исходных сетей Attention — учитывая входную последовательность, создайте

Документ, который я хотел бы обсудить, называется Attention Is All You Need от Google.В документе предлагается новая архитектура, которая заменяет RNN на чистое внимание, называемое

. Она используется для создания экземпляра модели Encoder Decoder в соответствии с указанными аргументами, EncoderDecoderModel # Инициализация стиля BERT bert-base-uncased

Модели преобразования доминирующей последовательности основаны на сложных рекуррентных или сверточных нейронных сетях, которые включают кодировщик и декодер. Лучший.

Замечания по архитектуре трансформатора¶. Трансформеры были одной из самых горячих новых идей в 2019 году. Трансформеры представляют собой архитектуру модели последовательностей:

Слой 47 находится внизу.Модель:GPT2-XL. Часть 2: Продолжая стремление сделать языковые модели Transformer более прозрачными, в этой статье представлены модели кодировщика-декодера на основе преобразователя

[P] — HuggingFace для различных целей предварительной подготовки для моделей кодировщика-декодера на основе преобразователя, например. T5,

Преобладающие модели преобразования последовательностей основаны на сложных рекуррентных или сверточных нейронных сетях в конфигурации кодер-декодер. Лучшие модели

также соединяют кодер и декодер через механизм внимания.Мы предлагаем новую простую сетевую архитектуру Transformer.

Архитектура трансформатора: внимание — это все, что вам нужно. Кодер содержит внутренние уровни внимания. В слоях внимания кодер-декодер

Преобразователи полностью изменили наш подход к задачам моделирования последовательности во многих областях. Количество вариантов и усовершенствований свыше

от нашего директора Дженнифер Чинг Итак, я просто хочу показать вам весь список грантополучателей фонда Let Us Breathe.На протяжении многих лет мы

Если вы еще не знакомы с моделью Transformer, вам следует прочитать «Трансформер: внимание — это все, что вам нужно». Универсальный

Word2vec — это метод эффективного создания встраивания слов, который существует с 2013 года. Но в дополнение к его полезности в качестве встраивания слов

Transformers, поясненные визуально (часть 3): Multi-head Внимание, глубокое погружение Теперь данные распределяются между несколькими головками внимания, так что

от внимания к собственному вниманию к преобразователям были адресованы архитектурой внимания, представленной там (и указанной на рис. 1 ниже).

Мы показываем, что Transformer хорошо обобщает другие задачи, успешно применяя его к разбору англоязычных округов как с большими, так и с

В этом уроке мы углубимся в детали, в том числе обсудим приложения и коснемся более современных методов внимания, таких как Transformer

Часть 3: Механизм внимания Начнем с объяснения механизма внимания. Основная цель внимания — оценить относительное

Кодировщики все идентичны по структуре (но они не имеют общего веса).Само-внимание — это метод, который Трансформер использует, чтобы испечь

Само-внимание. Механизм, основанный на внимании, опубликован в 2015 году, изначально работал как структура Encoder-Decoder. Внимание — это просто матрица

Модели кодера-декодера на основе преобразователя были предложены в Vaswani et al. (2017) и недавно испытали всплеск интереса, например.

Не все модели реализуют архитектуру кодировщик-декодер; Когда я присоединился к HuggingFace, мои коллеги догадались, что

GPT2, тем не менее, представляет собой очень большую языковую модель на основе преобразователя The Illustrated GPT-2 (визуализация языковых моделей преобразователя).

Мы предлагаем новую простую сетевую архитектуру, Преобразователь, основанную исключительно на механизмах внимания, без повторения и

Модели кодировщика-декодера на основе преобразователя !pip install convertors4.2.1 !pip install Offeringpiece0.1.95. Трансформатор на базе

Обзор

: DeepLabv3+ — Atrous Separable Convolution (семантическая сегментация) | by Sik-Ho Tsang

Давайте рассмотрим DeepLabv3+ , изобретенный Google .В серию DeepLab вошли версии DeepLabv1 (2015 ICLR), DeepLabv2 (2018 TPAMI) и DeepLabv3 (arXiv).

  • (a) : С Atrous Spatial Pyramid Pooling (ASPP) , способным кодировать многомасштабную контекстную информацию.
  • (b) : С архитектурой кодера-декодера восстанавливается информация о местоположении/пространстве. Архитектура кодера-декодера доказала свою полезность в литературе, такой как FPN, DSSD, TDM, SharpMask, RED-Net и U-Net, для различных целей.
  • (c) : DeepLabv3+ использует (a) и (b).
  • Кроме того, с использованием Modified Aligned Xception и Atrous Separable Convolution была разработана более быстрая и надежная сеть.
  • Наконец, DeepLabv3+ превосходит PSPNet (1-е место в конкурсе ILSVRC Scene Parsing Challenge 2016) и предыдущий DeepLabv3.

Опубликовано в 2018 ECCV с более чем 600 ссылками . (Sik-Ho Tsang @ Medium)

  1. Объединяющая свертка
  2. Энкодер-декодер архитектура
  3. Модифицированные выравниваемые Xcection
  4. Изучение абляции
  5. Сравнение с современными подходами

1.1. Atrous Convolution

Atrous Convolution с разными скоростями r Atrous Convolution
  • Для каждого местоположения i на выходе y и фильтр w , atrous convolution9 применяется к входной карте 9 x 909 где скорость r соответствует шагу, с которым мы дискретизируем входной сигнал.
  • (Подробнее о Atrous Convolution на DeepLabv3.)

1.2.

Atrous Separable Convolution Depthwise Separable Convolution с использованием Atrous Convolution
  • (a) и (b), Depthwise Separable Convolution : стандартная свертка разлагается на глубинная свертка, за которой следует точечная 9031 свертка я.например, свертка 1×1) , резко снижает сложность вычислений .
  • Это введено в MobileNetV1. (Если интересно, прочитайте мой обзор на MobileNetV1 о свертке с разделением по глубине). И обнаружено, что это значительно снижает сложность вычислений предлагаемой модели при сохранении аналогичной (или лучшей) производительности.
  • В сочетании с точечной сверткой это Atrous Separable Convolution.
DeepLabv3+ расширяет DeepLabv3
  • Для задачи классификации изображений пространственное разрешение окончательных карт признаков обычно в 32 раза меньше, чем разрешение входного изображения, и, таким образом, выходной шаг = 32 .
  • Для задачи семантической сегментации он слишком мал.
  • Можно принять выходной шаг = 16 (или 8) для более плотного извлечения признаков, удалив шаг в последнем одном (или двух) блоке (блоках) и применив жесткую свертку соответственно.
  • Кроме того, DeepLabv3 дополняет модуль Atrous Spatial Pyramid Pooling , который исследует сверточные функции в нескольких масштабах, применяя жесткую свертки с различными скоростями, с функциями уровня изображения.
  • (Пожалуйста, прочтите мой обзор DeepLabv3 для получения подробной информации о кодировщике и обзор ParseNet для функций уровня изображения.)

2.2. Предлагаемый декодер

  • Функции кодировщика сначала подвергаются билинейной повышающей дискретизации с коэффициентом 4, а затем объединяются с соответствующими низкоуровневыми функциями .
  • Существует свертка 1×1 на низкоуровневых объектах перед конкатенацией для уменьшения количества каналов, поскольку соответствующие низкоуровневые объекты обычно содержат большое количество каналов (например, 256 или 512), которые могут перевешивать важность богатых функций кодировщика.
  • После конкатенации мы применяем несколько сверток 3×3 для уточнения признаков, после чего следует еще одно простое билинейное повышение дискретизации в 4 раза.
Выровненный Xception
  • Xception введен для классификации изображений.
  • Затем в деформируемой сверточной сети (DCN) для обнаружения объектов вводится Aligned Xception.
  • Обновление Aligned Xception от оригинального Xception окрашено в синий цвет.
  • Если быть кратким, то некоторые операции max pooling заменены separable conv в потоке входа. Количество повторений увеличено с 8 до 16 в среднем течении. В выходном потоке добавлен еще один конв.
  • (Если интересно, прочтите мои обзоры на Xception и DCN.)

3.2. Modified Aligned Xception

Modified Aligned Xception
  • По сравнению с Aligned Xception используется сеть Deeper Xception .
  • Все операции максимального объединения заменены сверткой с разделением по глубине с шагом, в которой сложная сепарабельная свертка применяется для извлечения карт объектов с произвольным разрешением.
  • Нормализация дополнительной партии и активация ReLU добавляются после каждой свертки по глубине 3×3.

5.1. Тестовый набор PASCAL VOC 2012

3.2. Городские пейзажи

val set
  • X-71 : С более глубокой модифицированной сетью Aligned Xception (по сравнению с X-65) и использованием декодера и ASSP, но без функций уровня изображения, получается 79,55% mIOU.
  • Функции уровня изображения более эффективны в наборе данных PASCAL VOC 2012.
набор тестов

Существует множество методов и подходов, основанных на предыдущих подходах SOTA в DeepLabv3+.История станет слишком длинной, если я включу слишком много из них. Пожалуйста, не стесняйтесь читать эти отзывы. Спасибо.

Захват, декодирование и отладка низкоскоростных последовательных шин

Тони Минчелл, Лекрой

Проверка низкоскоростной последовательной шины требует большего, чем простое измерение зависимости напряжения от времени. Осциллографы LeCroy могут использовать широкий спектр возможностей запуска, анализа и декодирования, чтобы повысить надежность процесса проверки. В этой статье будут рассмотрены методы захвата, просмотра, декодирования и отладки различных низкоскоростных протоколов последовательной передачи данных, включая RS232, универсальный UART, I2C, CAN, Flexray, LIN, ARINC 429, MIL-STD-1553, MIPI DPHY, DigRF 3G, DigRF v4 и аудиоприложения (I2S, LJ, RJ и TDM).

Низкоскоростные последовательные шины

В последние годы наблюдается быстрое распространение низкоскоростных серийных автобусов, входящих в НИОКР и выходящих на рынок в виде продуктов для конечных пользователей. Некоторые из них предназначены для конкретных приложений, например FlexRay в автомобильной промышленности, в то время как другие охватывают многие рынки и отрасли и существуют уже давно, например, RS232 и UART. Новые протоколы постоянно выходят на рынок, предоставляя разработчикам продуктов и конечным пользователям больше функций, производительности и надежности, а также новые задачи отладки для проверки производительности и совместимости.На рис. 1 показано меню осциллографа LeCroy, показывающее некоторые типы низкоскоростных сигналов последовательных данных, которые можно захватывать, декодировать и отлаживать с помощью современных цифровых осциллографов.


Рис. 1. Осциллографы LeCroy могут захватывать и декодировать широкий спектр низкоскоростных протоколов последовательной передачи данных.

Некоторые низкоскоростные последовательные шины используют дифференциальную архитектуру для повышения устойчивости к синфазным шумам и помехам. Это типичная практика с высокоскоростными последовательными шинами, такими как USB или PCI Express, которые имеют более низкие колебания напряжения и, следовательно, могут быть более подвержены влиянию шума.CAN является примером низкоскоростной дифференциальной шины. Он использует дифференциальные линии передачи данных с передатчиком и приемником, работающими с одинаковой скоростью передачи данных — см. рис. 2.


Рисунок 2: Пример сигнала последовательных данных, который отправляется дифференциально

Дифференциально закодированный сигнал можно извлечь либо с помощью внутренних математических функций осциллографа (захват двух сторон дифференциального сигнала в два канала осциллографа с последующим их вычитанием), либо с помощью дифференциального пробника, что является предпочтительным методом.

Дифференциальные пробники

оптимизированы для регистрации дифференциальных сигналов за счет двух максимально идентичных сигнальных трактов, согласованных по общему затуханию, частотной характеристике и временной задержке. Два тракта подаются на дифференциальный усилитель внутри пробника, тем самым максимизируя коэффициент подавления синфазного сигнала (CMRR) и извлекая результирующий несимметричный сигнал для анализа с помощью осциллографа.

В отличие от этого, примером низкоскоростной последовательной шины, которая не использует дифференциальную сигнализацию, может быть I2C, который использует двухпроводную топологию, состоящую из линии данных, SDA, и линии синхронизации, SCL.

Первоначально захват и отладка последовательной шины начинались с проверки целостности сигнала или качества физических сигналов до отладки протокола, поскольку стабильный и действительный физический уровень имеет первостепенное значение для стабильности всей системы.

Полезными методами запуска и захвата сбоев в тактовом сигнале или сигнале последовательных данных являются возможности запуска по сбоям, скачкам, пропаданию и интервалам современного осциллографа. Можно также использовать такие функции, как WaveScan, для запуска (или обнаружения в ранее захваченном сигнале) немонотонных фронтов, фронтов с временем нарастания/спада, которые не соответствуют спецификации протокола, и или других характеристик сигнала, которые нарушают спецификацию протокола. стандарт серийных данных.

Большинство марок осциллографов предлагают метод быстрого запуска и использование отображения послесвечения, чтобы попытаться обнаружить неоднородности сигнала. Но интеллектуальный запуск, как показано на рис. 3, намного лучше, чем использование постоянного режима или режима быстрого обновления. Это связано с тем, что эти так называемые высокоскоростные режимы сбора данных по-прежнему имеют значительное мертвое время, которое может пропустить возникновение состояния ошибки, особенно если это состояние возникает редко. Интеллектуальный триггер удерживает осциллограф активным 100 % времени (без мертвого времени), пока не появятся полезные данные и осциллограф не зафиксирует их.


Рис. 3. Некоторые варианты интеллектуального запуска

Кроме того, многие из режимов быстрого обновления не позволяют комбинировать их со сложным режимом запуска, оставляя пользователю простой запуск по фронту, который практически бесполезен при отладке последовательных шин, управляемых пакетами.

С другой стороны, интеллектуальный триггер проверяет каждое состояние, попадающее в осциллограф, и не имеет мертвого времени, поскольку осциллограф не срабатывает до тех пор, пока не будет выполнено условие ошибки. Часто «нормальный» режим сбора данных с использованием интеллектуального триггера обеспечивает более широкие возможности запуска, большую глубину памяти для сбора данных и лучшие возможности анализа после захвата.Многие современные осциллографы также позволяют сохранять захваченную кривую формы сигнала локально в осциллографе, а затем быстро повторно активировать триггер для продолжения мониторинга шины. При необходимости эта запись трассировки сигнала может продолжаться практически бесконечно.

Некоторые осциллографы также имеют интеллектуальные режимы сбора данных, которые можно использовать, даже если точное условие запуска неизвестно. На Рисунке 4 мы можем видеть состояние Runt, которое ищется на длинной трассе шины CAN. Любое возникновение состояния Runt остановит осциллограф и позволит провести дальнейший анализ.В таблице слева на рисунке 4 показаны 9 вхождений Runt, 4-е вхождение выделено в таблице и подробно показано в окне масштабирования (нижняя кривая).


Рис. 4. Триггер Runt используется для обнаружения проблемы целостности сигнала в сигнале CAN. Длинный набор данных фиксируется в верхней трассе. Найдено девять неисправностей. Четвертый увеличен для детального просмотра в нижней трассе.

Возможность настройки интеллектуального триггера особенно полезна, если учесть, что тестировать можно не только условия нестабильности и немонотонности, но и вариации рабочего цикла, слишком быстрое или медленное время нарастания и спада, отклонение частоты и периода, положительное и отрицательные отклонения ширины и вариации временной асимметрии.Осциллограф может даже искать чрезмерное превышение или недорегулирование. Любой из этих типов триггеров можно сочетать с параметрами фильтрации поиска, см. рис. 5, чтобы обеспечить расширенные возможности анализа отладки.


Рис. 5. Запуск при состояниях сигнала, таких как скачки, импульсы ширина, частота, время нарастания/спада, пропадание сигнала и т. д. могут быть численно отфильтрованы различными пользовательскими выборами

Каждый протокол последовательных данных имеет собственную спецификацию, предоставляющую информацию о физическом уровне и протоколе. Физический уровень обычно определяется допустимым отклонением от идеального.Такие «идеалы» и допуски могут быть установлены для изменения скорости передачи данных, особенностей синхронизации данных/тактовых импульсов, ожидаемых уровней напряжения и формы сигнала.

Маска осциллографа — еще один инструмент, который можно использовать для проверки физического уровня. На Рисунке 6 пример FlexRay показывает глазковую диаграмму с нарушениями маски, отмеченными красными кружками. Подразумевается, что эти сигналы не соответствуют спецификации FlexRay и, следовательно, не соответствуют требованиям. Эти вопросы, очевидно, требуют дальнейшего изучения.


Рис. 6. Проверка формы сигнала последовательных данных с помощью глазковой диаграммы — в данном случае Flexray

Каждая схема должна быть отлажена/проверена на этапе аппаратного обеспечения перед переходом к этапу отладки/проверки протокола, т. е. убедитесь, что ваш проект соответствует спецификациям физического уровня, таким как уровни напряжения, длительность импульса/скорость передачи данных, синхронизация тактовых импульсов/данных и т. д. , прежде чем переходить к отладке уровня протокола.

Иногда считается, что декодирование сигнала зависимости напряжения от времени для отладки протокола не требуется.Инженер может сделать (рискованное) предположение, что шина и компоненты, предоставляемые поставщиками полупроводниковых микросхем, являются надлежащими, поскольку поставщик понимает спецификацию и четко следует ей. К сожалению, это не всегда так.

Функции запуска и декодирования протокола

обычно являются дополнительными расширениями осциллографа. В одном осциллографе может быть установлено несколько различных опций декодирования протокола (как показано на рис. 1), что позволяет использовать его для проверки шины во многих различных частях проекта или для одновременного декодирования нескольких шин (например, при измерении задержки трафика между шинами). .

Запуск и декодирование протокола осциллографа могут принимать несколько форм. Некоторые просто используют простой запуск по фронту, а затем декодируют сигнал зависимости напряжения от времени, чтобы показать декодированную информацию пользователю. Это имеет явный недостаток по сравнению с запуском с учетом протокола, который может позволить пользователю выполнять запуск по определенному адресу или информации о данных или при возникновении ошибки. Запуск состояния ошибки значительно улучшает весь процесс проверки шины, поскольку его можно оставить для наблюдения за шиной в течение длительного периода времени или в различных условиях в поисках возникновения ошибки.

Декодирование протокола

у разных производителей осциллографов также значительно различается. На рис. 7 мы видим запуск с учетом протокола, таблицу со списком декодирования и сам сигнал с включенным наложением декодирования с цветовой кодировкой. Это упрощает весь процесс осмысления событий, происходящих в автобусе.


Рис. 7: Пример, показывающий настройку запуска по определенному диапазону адресных значений. Осциллограф запускает и декодирует сигнал, когда появляется интересный адрес.

На рис. 8 показан пример параметров срабатывания MIL-STD-1553 Error и результирующей захваченной ошибки. Это состояние ошибки теперь готово для дальнейшего изучения, чтобы увидеть, какие события привели к нему.


Рис. 8. Запуск с учетом протокола и декодирование шины. В этом случае область действия срабатывает в условиях ошибки. Резюме

Отладка и проверка последовательной шины требуют понимания самой шины и ее протокола. Есть много инструментов, которые могут помочь. Качество сигнала шины или целостность сигнала всегда должно быть отправной точкой при использовании таких инструментов, как осциллограф с функцией Smart Trigger и WaveScan, до перехода к этапу проверки протокола.Доступны другие технические примечания и сводки LAB, в которых содержится более подробная информация об использовании этих функций.

Многие осциллографы имеют опции запуска по шине и декодирования. Преимущество этих средств отладки заключается в том, что они работают в режиме реального времени как часть осциллографа, что повышает эффективность отладки и проверки последовательной шины.

Сэмплирование Квантование Кодирование и мультиплексирование

В 1933 году Найквист представил свою теорию дискретизации, которая гласит «Если дискретизация выполняется со скоростью, превышающей вдвое самую высокую частоту, содержащуюся в сигнале, можно получить исходный сигнал. из дискретизированного сигнала, пропуская его через фильтр нижних частот, имеющий отсечку, равную самой высокой частоте исходного сигнала».

Это известно как теорема выборки или критерии выборки Найквиста.
Если частота дискретизации      = fA
Максимальная частота сигнала = fS

Тогда

fA > fS

Полоса частот, используемая в телефонной системе, составляет 4 кГц, т. е. от 300 Гц до 3400 Гц. Эта полоса частот для телефонной системы определена на международном уровне. Таким образом, согласно теореме выборки, частота выборки, интервал между двумя последовательными выборками для телефонного сигнала вычисляется следующим образом.

Частота дискретизации = fA = 2 x 4000 = 8000 Гц
Интервал дискретизации или время на кадр = TA = 1/fA
TA= 1/8000-125 мкс

Дискретизация

Дискретизация телефонного сигнала показана на рисунке .

На приведенном выше рисунке телефонный сигнал после прохождения фильтра нижних частот подается на электронный переключатель. Цепочка электронных переключателей (по одному на каждый канал) управляет процессом отбора проб. Электронный переключатель управляется схемами точной синхронизации.Фильтр нижних частот ограничивает полосу частот, подавляя частоты выше половины частоты дискретизации, т. е. 4000 Гц. Электронный переключатель производит выборку телефонного сигнала со скоростью 8000 выборок в секунду. Временной интервал между двумя последовательными отсчетами составляет 125 мкс. Выход электронного переключателя представляет собой сигнал PAM. каждого импульса пропорциональна мгновенному значению сигнала.Эта операция называется амплитудно-импульсной модуляцией (PAM), и сигнал по-прежнему находится в аналоговой форме. Для простоты передачи дискретизированный сигнал дополнительно обрабатывается, т. е. преобразуется в цифровую форму. Для преобразования в цифровой дискретизированный сигнал квантуется. В этом процессе каждый образец сравнивается со стандартной шкалой дискретных значений, и ему присваивается двоичное число, представляющее его приблизительную амплитуду.)

На практике количество используемых интервалов квантования равно 256 (от +1 до +128 в положительном диапазоне телефонного сигнала и от —1 до —128 в отрицательном диапазоне).Это увеличенное число квантования уменьшает искажение сигнала на приемной стороне. Поскольку на стороне передачи несколько разных аналоговых значений попадают в одни и те же интервалы квантования, в то время как на стороне приема одно значение сигнала восстанавливается для каждого интервала квантования, которые соответствуют средней точке интервала квантования. Из-за этого возникают небольшие расхождения в выборках на передающей и принимающей стороне. Расхождение для каждой выборки может составлять до половины интервала квантования.Таким образом, на приемной стороне появляется искажение квантования, т. е. шум. Это искажение уменьшается по мере увеличения числа интервалов квантования.
Для упрощения объяснения принципа квантования на рисунке показаны 16 равных интервалов квантования (от +1 до +8 в положительном диапазоне и от -1 до -8 в отрицательном диапазоне).

КОДИРОВАНИЕ

Затем квантованная выборка преобразуется в двоичное кодовое слово схемой кодера. Кодер выделяет 8-битное слово PCM каждому отдельному сэмплу.8-битный двоичный код используется для 256 интервалов квантования (128 + 128 = 256 = 28). Таким образом, слова PCM имеют 8 бит (двоичные цифры). Первый бит всех слов ИКМ, используемых для положительных интервалов квантования, равен «1», первый бит всех слов ИКМ, используемых для отрицательных интервалов квантования, равен «0». Биты 2, 4, 6 и 8 в каждом 8-битном слове PCM инвертируются для передачи в соответствии с рекомендациями CCITT. Квантованный образец кодируется, как показано на рисунке.

ДЕКОДИРОВАНИЕ

Амплитуда сигнала Vout назначается каждому 8-битному слову ИКМ на принимающей стороне.Значение Vout соответствует средней точке конкретного интервала квантования. Декодирование слов ИКМ происходит в том порядке, в котором они были получены, и преобразуется в сигнал с амплитудно-импульсной модуляцией (ПАМ). Затем сигнал PAM подается на фильтр нижних частот, который воспроизводит исходный аналоговый телефонный сигнал.

МУЛЬТИПЛЕКСИРОВАНИЕ

После дискретизации, квантования и кодирования входного сигнала в цифровую форму он должен быть передан по назначению. Неэкономично отправлять один речевой канал по одному каналу передачи.Следовательно, при передаче по телефонной сети многие отдельные каналы мультиплексируются в один канал передачи. Таким образом, мультиплексирование заключается в последовательной отправке ряда телефонных сигналов в повторяющихся циклах.

Таким образом, в процессе мультиплексирования за 8-битным словом ИКМ одного телефонного сигнала следуют слова ИКМ всех других телефонных сигналов. Эти сигналы располагаются последовательно, т. е. один за другим, разделенные во времени. Следовательно, для этого процесса используется название мультиплексирования с временным разделением (TDM).
Процесс мультиплексирования полностью электронный и показан на рисунке №4.8. Для простоты показаны четыре телефонных сигнала. Эти сигналы дискретизируются переключателем «А» в последовательном порядке, т. е. он переходит от одного сигнала к другому. На выходе переключателя «А» доступен сигнал мультиплексирования с временным разделением ИКМ.

Мультиплексирование

ДЕММУЛЬТИПЛЕКСИРОВАНИЕ

Процесс демультиплексирования также полностью электронный. Сигнал мультиплексирования с временным разделением принимается на приемной стороне, и из него восстанавливаются отдельные сигналы ИКМ.Как показано на рисунке №4.8, 8-битные слова ИКМ распределяются по соответствующим выходам. Переключатель «В», синхронизированный с переключателем «А», распределяет слова ИКМ на четыре выхода.

Анализ записей сведений о вызовах (CDR) с использованием надстройки Excel

Система анализа CDR

GL предназначена для захвата всех вызовов и всех событий (включая качество голоса) во время вызова в сети любого типа, например TDM, IP или беспроводной.