Kaip nustatyti dalinį iškrovimą?

Kas yra dalinis išleidimas?

Pirma, trumpa apibendrinimas: dalinis iškrovimas yra vietinė elektros iškrova, kuri tik iš dalies sujungia izoliaciją tarp laidininkų. Jis gali atsirasti kietos izoliacijos ertmėse, išilgai izoliacijos paviršiaus arba dujų burbuliukuose skystoje izoliacijoje. Jei nepastebėta, PD laipsniškai pablogina izoliaciją ir sukelia visišką gedimą.

1. Pagrindiniai PD aptikimo principai

Visi aptikimo metodai remiasi fizinių reiškinių, kuriuos sukelia PD veikla, matavimu:

Elektriniai impulsai:Pagrindinis efektas yra greitas, nanosekundžių{0}}skalės srovės impulsas.

Elektromagnetinė emisija:Srovės impulsas spinduliuoja elektromagnetinę energiją, įskaitant radijo dažnio (RF) ir aukšto{0}}dažnio signalus.

Akustinė emisija:Iškrova sukuria mažytę smūgio bangą, garsinį arba ultragarsinį „spragtelėjimą“.

Cheminiai šalutiniai{0}}produktai:PD skaido izoliacines medžiagas, išskirdamas specifines dujas (pvz., Ozoną) ir sukurdamas cheminius pokyčius.

2. Pirminiai aptikimo metodai

Čia pateikiami pagrindiniai metodai, suskirstyti pagal aptiktą reiškinį.

A. Elektriniai aptikimo metodai (auksinis standartas)

Tai pats tiesiausias ir kiekybinis metodas, atitinkantis IEC 60270 standartą.

Kaip tai veikia:Jis matuoja PD sukeltų srovės impulsų tariamąjį krūvį (pikokulonais, pC). Sujungimo kondensatorius ir aptikimo varža sudaro grandinę šiems aukšto{1}}dažnio impulsams užfiksuoti.

Sąranka:

Sujungimo kondensatorius yra prijungtas lygiagrečiai su bandomuoju objektu.

Matavimo varža (kvadripolis) yra nuosekliai sujungta su kondensatoriumi.

Specializuotas PD detektorius matuoja impulsus, filtruoja triukšmą ir rodo rezultatus.

Rakto išvestis:

PD dydis (pc):Tariamas iškrovos mokestis.

Fazės{0}}Išspręstas dalinis iškrovimas (PRPD) modelis:Grafikas, rodantis iškrovos dydį ir skaičių, palyginti su kintamosios srovės maitinimo ciklo fazės kampu. Šis raštas yra tarsi „pirštų atspaudas“, padedantis identifikuotitipoPD (pvz., vidinis, paviršinis arba vainikas).

Privalumai:

Labai jautrus ir kiekybinis.

Pateikiamas tiksliausias iškrovos sunkumo matavimas.

PRPD analizė puikiai tinka gedimų diagnostikai.

Minusai:

Reikia tiesioginio elektros jungties su aukštos{0}}tampos aparatu.

Dažnai reikia naudoti išteklius neprisijungus (testavimas neprisijungus).

Jautrumas elektros trikdžiams/triukšmui.

B. Akustinės / ultragarsinės emisijos (AE) jutimas

Tai labai populiarus ne{0}}įkyrus metodas, ypač naudojant tiesioginę įrangą.

Kaip tai veikia:Jame naudojami ultragarsiniai jutikliai (arba akustinės emisijos jutikliai), kad aptiktų aukšto -dažnio garso bangas (paprastai nuo 20 kHz iki 300 kHz), kurias sukuria PD. Kadangi žmogaus klausa viršija maždaug 20 kHz, tai yra „ultragarsiniai“.

Sąranka:

Jutikliai dedami ant įrangos paviršiaus (pvz., transformatoriaus bako, skirstomojo įrenginio spintos).

Nešiojamieji ultragarsiniai „pistoletai“ naudojami bendram skenavimui.

Keli fiksuoti jutikliai gali būti naudojami nuolatiniam stebėjimui ir tiksliai PD šaltinio vietai trikampiuoti.

Rakto išvestis:

Ultragarso dB lygis:Garso intensyvumas.

Garsas „Šnypštimas“ arba „Traškėjimas“:Daugelis įrenginių turi ausines, kad girdėtų heterodininį (mišrų{0}}) ultragarso signalą.

Privalumai:

Puikiai tinkafizinės vietos nustatymasPD.

Galima naudoti su įtampa, įtampa įrangoje (testavimas internetu).

Atsparus elektros trikdžiams.

Minusai:

Garsas lengvai slopinamas ir blokuojamas tvirtomis kliūtimis (pvz., transformatoriaus bako viduje).

Ne toks veiksmingas iškrovos sunkumui (pC) įvertinti.

Fono akustinis triukšmas gali būti problema.

C. Aukšto{1}}dažnio srovės transformatoriaus (HFCT / RFCT) jutiklis

Tai vienas iš labiausiai paplitusių kabelių, skirstomųjų įrenginių ir transformatorių stebėjimo internetu būdų.

Kaip tai veikia:Aplink įžeminimo laidą arba kabelio apvalkalą uždedamas HFCT jutiklio spaustukas-. Jis veikia kaip srovės transformatorius, suderintas su aukštais dažniais (paprastai nuo 100 kHz iki 50 MHz), aptikdamas RF srovės impulsus iš PD, kurie teka į žemę.

Sąranka:Spaustuvas tiesiog uždedamas aplink laidininką. Nereikia tiesioginio elektros prijungimo prie aukštos įtampos.

Rakto išvestis:

PD impulso dydis ir fazė.

Gali generuoti PRPD modelius analizei.

Privalumai:

Ne{0}}įkyri ir lengva įdiegti tiesioginėje įrangoje.

Geras jautrumas ir pateikia fazinius{0}}duomenis.

Puikiai tinka kabelių ir skirstomųjų įrenginių stebėjimui.

Minusai:

Jautrumas priklauso nuo vietos ir įžeminimo jungties vientisumo.

Gali būti paveikta radijo dažnių trukdžių (RFI).

D. Laikinosios žemės įtampos (TEV) jutimas

Plačiai naudojamas metaliniais{0}}apdengtais skirstomaisiais įrenginiais.

Kaip tai veikia:Kai PD atsiranda metalu{0}}dengtuose skirstomuosiuose įrenginiuose, srovės impulsai keliauja vidiniais metaliniais paviršiais. Tarpuose ar jungtyse (pvz., duryse) šie impulsai susijungia su išoriniu paviršiumi, sukurdami trumpalaikę žemės įtampą. TEV zondas matuoja šią įtampą metalinio korpuso išorėje.

Sąranka:Rankinis skaitiklis su talpine jungties plokšte dedamas prie metalinio skirstomojo įrenginio paviršiaus.

Rakto išvestis:TEV dydis milivoltais (mV).

Privalumai:

Labai greitas ir paprastas skirstomųjų įrenginių būklės patikrinimas.

Ne{0}}įkyrus testavimas internete.

Minusai:

Pateikiamas santykinis matas, o ne absoliuti pC reikšmė.

Kalibravimas ir interpretavimas gali priklausyti nuo gamintojo.

Daugiausia taikoma metalu{0}}dengtai įrangai.

E. Ultra-Aukšto-dažnio (UHF) jutimas

Geriausias būdas stebėti galios transformatorius ir{0}}dujų izoliuotus skirstytuvus (GIS).

Kaip tai veikia:PD įvykiai skleidžia itin -aukšto-dažnių diapazono (300 MHz–3 GHz) elektromagnetines bangas. UHF jutikliai (vidiniai arba išoriniai) yra antenos, aptinkančios šiuos signalus.

Sąranka:

GIS:Jutikliai montuojami per dielektrinius langus arba jungtis GIS rezervuare.

Transformatoriai:Jutikliai gali būti montuojami į išleidimo vožtuvus arba tam skirtus prievadus.

Rakto išvestis:

UHF signalo amplitudė.

PRPD modeliai išplėstinei diagnostikai.

Privalumai:

Itin jautrus ir atsparus žemesnio{0}}dažnio išoriniam triukšmui.

Puikiai tinka nuolatiniam kritinio turto stebėjimui internetu.

Gali rasti šaltinį pagal skrydžio laiko--skirtumus tarp kelių jutiklių.

Minusai:

Reikalinga specializuota, dažnai brangi įranga.

Kalibruoti iki kompiuterio yra labai sunku.

Įdiegimas į esamą įrangą gali būti sudėtingas.

F. Cheminių medžiagų / dujų aptikimas

Ištirpusių dujų analizė (DGA):Tepaliniais{0}}transformatoriais PD gamina specifines dujas, pvz., vandenilį (H₂) ir metaną (CH4). Aliejaus DGA gali rodyti PD aktyvumą.

Ozono aptikimas:PD ore gamina ozoną, kurį kartais galima užuosti arba aptikti jutikliais.

3. Praktinis-po-pagrindinės PD apklausos vadovas

Technikui, pradedančiam nuo skirstomųjų įrenginių ar pastotės, įprastas požiūris yra:

Planavimas:Peržiūrėkite įrangos vienos eilutės{0}}diagramas ir istorinius duomenis. Nustatykite galimus PD taškus.

Pradinė patikra (TEV ir ultragarsas):

Naudokite aTEV matuoklismetaliniu{0}}apdengtų skirstomųjų įrenginių skydams nuskaityti. Įrašykite mV lygius ant visų prieinamų paviršių.

Tuo pačiu metu naudokite anUltragarsinis pistoletasklausytis iškrovų aplink įvores, kabelių galūnes ir ventiliacijos angas.

Duomenų analizė ir trianguliacija:

Jei nustatomi dideli rodmenys, naudokite ultragarso jutiklį, kad tiksliai nustatytumėte „spragtelėjimo“ garso šaltinį. Perkelkite jutiklį, kad surastumėte garsiausio intensyvumo tašką.

Tolesnis-veiksmas / išsamus tyrimas (jei reikia):

Jei įtariamas rimtas šaltinis, gali prireikti pažangesnių metodų.

Testavimas neprisijungus:Atlikite IEC 60270 standarto elektros bandymą planuojamo gedimo metu, kad įvertintumėte PD lygį kompiuteriuose.

Stebėjimas internete:Įdiekite HFCT jutiklius ant atitinkamų įžeminimo laidų, kad galėtumėte nuolat stebėti ir analizuoti PRPD.

Metodų suvestinė lentelė