برای مهندس قدرت، یک تست استاندارد AC Standstand (Hipot) اغلب یک باینری "Pass/Fail" است. با این حال،آزمایش تخلیه جزئی (PD).به عنوان "MRI شبکه برق"-نگاهی غیرمخرب{{1} و با وضوح بالا-به سلامت مولکولی سیستم عایق ترانسفورماتور ارائه میکند.
با افزایش سن ترانسفورماتورها و استرس شبکه ها، تسلط بر تشخیص PD برای حرکت از تعمیر راکتیو بهتعمیر و نگهداری مبتنی بر شرایط (CBM).
1. فیزیک فروپاشی عایق: چرا PD مهم است
تخلیه جزئی یک خرابی الکتریکی موضعی است که شکاف بین دو رسانا را تحت فشار{0} ولتاژ بالا به طور کامل پر نمی کند. در ترانسفورماتورهای قدرت، PD معمولاً در موارد زیر رخ می دهد:
حفره های گاز:حباب در روغن ترانسفورماتور.
لایه لایه شدن:شکاف هوا بین لایه های عایق کاغذ.
آلودگی سطحی:مسیرهای رسانا روی تخته پرس یا بوشینگ.
خطر PD تجمعی است. هر رویداد تخلیه مقدار کمی انرژی آزاد می کند و ایجاد می کنداشعه ماوراء بنفش، ازن و گرما، که به تدریج عایق جامد را "فرسایش" می کند تا زمانی که فلاش اوور فاجعه بار رخ دهد
2. روش های اندازه گیری: IEC 60270 و فراتر از آن
الف. روش گالوانیک (IEC 60270)
استاندارد طلای صنعت همچنان باقی می ماندروش الکتریکی (متعارف).تعریف شده توسط IEC 60270.
پارامتر:اقداماتشارژ ظاهری (qq)در پیکوکولومب (pC).
راه اندازی:از یک خازن کوپلینگ (CkCk) و یک امپدانس اندازه گیری (ZmZm) متصل به بوشینگ ترانسفورماتور استفاده می کند.
مزیت:قابل اندازه گیری است و امکان کالیبراسیون دقیق را فراهم می کند. برای مهندسان، حفظ سطح نویز پس زمینه زیر 10-50 pC چالش اصلی در محیط های صحرایی است.
ب. تشخیص UHF (فرکانس فوق العاده بالا).
در محیطهای{0}}با نویز بالا،روش UHF (300 مگاهرتز - 1.5 گیگاهرتز)برتر است. از آنجایی که مخزن فلزی ترانسفورماتور به عنوان یک "قفس فارادی" عمل می کند، EMI خارجی (تداخل الکترومغناطیسی) را مسدود می کند و به حسگرهای UHF که از طریق دریچه های روغن وارد می شوند اجازه می دهد سیگنال های تخلیه داخلی "خالص" را بگیرند.
ج. انتشار آکوستیک (AE)
سنسورهای آکوستیک (پیزوالکتریک) عمدتاً برایمحل خطا. با محاسبه زمان--تفاوت پرواز بین یک ماشه الکتریکی و "ضربه" مکانیکی تخلیه، مهندسان می توانند موقعیت سه بعدی نقص داخل مخزن را مثلث کنند.
3. تشخیص الگو: رمزگشایی نقشه PRPD
قدرتمندترین ابزار در زرادخانه مهندسان تشخیص، ابزار استفاز-تخلیه جزئی حلشده (PRPD)الگوی با ترسیم بزرگی پالس و شمارش در فاز موج سینوسی 50/60 هرتز، میتوانیم «امضای» خطا را شناسایی کنیم:
| شکل الگو | تشخیص معمولی | سطح ریسک |
|---|---|---|
| "گوش های خرگوش" متقارن | تخلیه فضای خالی داخلی (حباب / شکاف) | بالا- خطر سوراخ شدن. |
| "برس" نامتقارن در Peaks | نقطه-به-صفحه کرونا (لبه تیز روی هادی) | متوسط- باعث پیری روغن می شود. |
| "ابرها" پراکنده در نزدیکی گذرگاه صفر | ردیابی سطح بر روی موانع عایق | انتقادی- مداخله فوری لازم است. |
4. ارتباط PD با تجزیه و تحلیل گاز محلول (DGA)
برای یک تشخیص جامع، داده های PD هرگز نباید به تنهایی باشند. باید با آن ارتباط داشته باشدنتایج DGA:
H2H2 بالا (هیدروژن) + کم C2H2C2H2 (استیلن):به شدت تخلیه جزئی فعال را پیشنهاد می کند.
تحلیل روند:اگر سطح pC همراه با افزایش هیدروژن دو برابر شود، عایق در مرحله فروپاشی نمایی است.
5. چالش های میدانی: سرکوب سیگنال های "شبح".
در سطح متوسط، ارزش یک مهندس در استکاهش نویز. استراتژی های میدانی رایج عبارتند از:
تکنیک های دروازه سازی:نادیده گرفتن دیجیتالی سیگنالهایی که در پنجرههای زمانی خاص رخ میدهند (مثلاً سوئیچینگ تریستور).
فیلتر فرکانس:تغییر پهنای باند اندازه گیری برای جلوگیری از تداخل رادیویی محلی یا سلولی.
مدارهای متوازن دیفرانسیل:استفاده از دو بوش یکسان برای از بین بردن صدای حالت رایج{0}}.
رانندگی ROI در طول عمر{0}}افزونه
برای یک ترانسفورماتور 100MVA، یک خرابی فاجعه بار می تواند میلیون ها هزینه خرابی و پاکسازی محیط را داشته باشد.تست تخلیه جزئیآیندهنگاری فنی را برای برنامهریزی تعمیر "جراحی"-تعویض یک بوش یا سفت کردن مجدد یک سرب-به جای تعویض کل واحد فراهم میکند.
درهوآیی،ما آشکارسازهای PD با حساسیت بالا و منابع توان تشدید مورد نیاز برای انجام تشخیصهای آزمایشگاهی-در سختترین شرایط میدانی را ارائه میکنیم.