آشکارساز تخلیه جزئی چگونه تخلیه جزئی در تجهیزات عایق هوا را تشخیص می دهد؟

تخلیه جزئی (PD) یک مسئله مهم در تجهیزات عایق هوا است زیرا می تواند منجر به تخریب عایق، خرابی تجهیزات و حتی خطرات ایمنی شود. به عنوان یک تامین کننده قابل اعتماد آشکارساز تخلیه جزئی، ما اهمیت تشخیص موثر این تخلیه های جزئی را برای اطمینان از عملکرد قابل اعتماد تجهیزات عایق هوا درک می کنیم. در این وبلاگ به بررسی نحوه تشخیص تخلیه جزئی در تجهیزات عایق هوا توسط یک آشکارساز تخلیه جزئی خواهیم پرداخت.

درک تخلیه جزئی در تجهیزات عایق هوا

تجهیزات عایق هوا مانند تابلو برق، ترانسفورماتورها و کابل ها اغلب در شرایط ولتاژ بالا کار می کنند. تخلیه جزئی زمانی اتفاق می‌افتد که شدت میدان الکتریکی در ناحیه‌ای از عایق از قدرت شکست هوا بیشتر شود و باعث یونیزاسیون و تخلیه موضعی شود. این ترشحات می تواند در اثر عوامل مختلفی از جمله نقص عایق، آلودگی و استرس مکانیکی ایجاد شود.

ترشحات جزئی می توانند به اشکال مختلف مانند ترشحات کرونا، ترشحات سطحی و ترشحات داخلی ظاهر شوند. تخلیه‌های کرونا معمولاً در لبه‌های تیز یا نقاطی که میدان الکتریکی متمرکز است رخ می‌دهد. تخلیه های سطحی در امتداد سطح عایق اتفاق می افتد، در حالی که تخلیه های داخلی در مواد عایق رخ می دهد.

اصول تشخیص آشکارسازهای تخلیه جزئی

روش های تشخیص الکتریکی

یکی از رایج ترین روش ها برای تشخیص تخلیه جزئی روش الکتریکی است. این روش مبتنی بر این واقعیت است که تخلیه جزئی پالس های الکتریکی تولید می کند. یک آشکارساز تخلیه جزئی می تواند این پالس های الکتریکی را با استفاده از حسگرها اندازه گیری کند.

آشکارساز از طریق خازن های کوپلینگ یا سایر اتصالات الکتریکی به تجهیزات عایق هوا متصل می شود. هنگامی که تخلیه جزئی رخ می دهد، پالس الکتریکی از طریق عایق منتقل می شود و توسط سنسور شناسایی می شود. سپس آشکارساز سیگنال شناسایی شده را تقویت و تجزیه و تحلیل می کند تا ویژگی های تخلیه جزئی مانند بزرگی، فرکانس و فاز تخلیه را تعیین کند.

مثلا ماتستر تخلیه جزئی چهار کاناله HZJF - 9104از فناوری تشخیص الکتریکی پیشرفته استفاده می کند. این می تواند به طور همزمان دبی های جزئی را در چندین کانال اندازه گیری کند و داده های جامعی را برای تجزیه و تحلیل ارائه دهد. این تستر حساسیت بالایی دارد و می تواند حتی تخلیه جزئی کوچک را تشخیص دهد، که برای تشخیص زودهنگام مشکلات عایق در تجهیزات عایق هوا بسیار مهم است.

روش های تشخیص اولتراسونیک

تشخیص اولتراسونیک روش مهم دیگری برای تشخیص تخلیه جزئی در تجهیزات عایق هوا است. هنگامی که تخلیه جزئی رخ می دهد، به دلیل انبساط و انقباض سریع گاز در ناحیه تخلیه، امواج اولتراسونیک تولید می کند.

یک حسگر اولتراسونیک را می توان در نزدیکی تجهیزات عایق هوا قرار داد تا این امواج اولتراسونیک را تشخیص دهد. این حسگر امواج اولتراسونیک را به سیگنال های الکتریکی تبدیل می کند که سپس توسط آشکارساز تخلیه جزئی پردازش می شود. تشخیص اولتراسونیک به ویژه برای تشخیص تخلیه های سطحی و تخلیه های کرونا مفید است، زیرا این تخلیه ها اغلب سیگنال های اولتراسونیک قوی تولید می کنند.

ماتستر تخلیه جزئی چند منظوره دستی قابل حمل HZ - 9003Cمجهز به عملکرد تشخیص اولتراسونیک است. قابل حمل و استفاده آسان است و به اپراتورها اجازه می دهد تا به سرعت تخلیه های جزئی را در مکان های مختلف تجهیزات عایق هوا تشخیص دهند. تستر می تواند شدت سیگنال های اولتراسونیک را نمایش دهد و به کاربران کمک کند منبع تخلیه جزئی را پیدا کنند.

رادیو - روش های تشخیص فرکانس

تخلیه جزئی همچنین امواج الکترومغناطیسی رادیویی فرکانس (RF) تولید می کند. روش‌های تشخیص فرکانس رادیویی از حسگرهای RF برای تشخیص این امواج الکترومغناطیسی استفاده می‌کنند. سنسورهای RF به گونه ای طراحی شده اند که نسبت به فرکانس های تولید شده توسط تخلیه جزئی حساس باشند.

سپس سیگنال های RF شناسایی شده توسط آشکارساز تخلیه جزئی تجزیه و تحلیل می شوند. این روش می تواند اطلاعاتی در مورد محل و شدت ترشحات جزئی ارائه دهد. به عنوان مثال، با تجزیه و تحلیل دامنه و فرکانس سیگنال های RF، آشکارساز می تواند تعیین کند که تخلیه جزئی یک تخلیه سطحی، یک تخلیه داخلی یا یک تخلیه تاج است.

ماآشکارساز تخلیه جزئی 4 کانال HZJF - 9041Dقابلیت تشخیص فرکانس رادیویی را دارد. این می تواند چندین کانال را به طور همزمان نظارت کند و دید جامع تری از وضعیت تخلیه جزئی در تجهیزات عایق هوا ارائه می دهد.

پردازش و تحلیل سیگنال

هنگامی که آشکارساز تخلیه جزئی سیگنال ها را شناسایی کرد، باید این سیگنال ها را پردازش و تجزیه و تحلیل کند تا اطلاعات مفیدی به دست آورد. پردازش سیگنال معمولاً شامل فیلتر کردن، تقویت و دیجیتالی شدن است.

از فیلتر برای حذف نویز و تداخل سیگنال های شناسایی شده استفاده می شود. تقویت برای افزایش قدرت سیگنال ها ضروری است تا بتوان آنها را به دقت اندازه گیری کرد. دیجیتالی شدن سیگنال های آنالوگ را به سیگنال های دیجیتال تبدیل می کند که می تواند توسط یک ریزپردازنده یا یک کامپیوتر پردازش شود.

تجزیه و تحلیل سیگنال ها شامل استخراج ویژگی هایی مانند دامنه، فرکانس و فاز سیگنال های تخلیه جزئی است. از این ویژگی ها می توان برای شناسایی نوع و شدت ترشحات جزئی استفاده کرد. به عنوان مثال، سیگنال تخلیه جزئی با دامنه بالا ممکن است نشان دهنده نقص شدید عایق باشد.

محلی سازی تخلیه های جزئی

علاوه بر تشخیص تخلیه جزئی، تعیین محل منبع تخلیه جزئی نیز مهم است. این را می توان از طریق روش های مختلفی مانند اندازه گیری زمان پرواز و مثلث بندی به دست آورد.

اندازه گیری زمان پرواز شامل اندازه گیری زمان لازم برای رسیدن سیگنال تخلیه جزئی به سنسورهای مختلف است. با مقایسه زمان رسیدن سیگنال ها در سنسورهای مختلف می توان محل تخلیه جزئی را محاسبه کرد. مثلث سازی از موقعیت های نسبی چند سنسور و زوایای سیگنال های دریافتی برای تعیین منبع تخلیه جزئی استفاده می کند.

اهمیت تشخیص منظم تخلیه جزئی

تشخیص تخلیه جزئی منظم در تجهیزات عایق هوا برای جلوگیری از خرابی تجهیزات و اطمینان از ایمنی سیستم قدرت ضروری است. با تشخیص تخلیه جزئی در مراحل اولیه، اپراتورها می توانند اقدامات به موقع را برای تعمیر یا تعویض عایق معیوب انجام دهند، بنابراین از خرابی های پرهزینه و قطع برق جلوگیری می کنند.

علاوه بر این، تشخیص تخلیه جزئی نیز می تواند به ارزیابی پیری و تخریب مواد عایق کمک کند. با نظارت بر تغییرات خصوصیات تخلیه جزئی در طول زمان، اپراتورها می توانند عمر باقیمانده عایق را پیش بینی کرده و از قبل برای نگهداری و تعویض برنامه ریزی کنند.

برای نیازهای تشخیص تخلیه جزئی خود با ما تماس بگیرید

اگر به راه حل های قابل اعتماد تشخیص تخلیه جزئی برای تجهیزات عایق هوای خود نیاز دارید، ما اینجا هستیم تا به شما کمک کنیم. طیف وسیعی از آشکارسازهای تخلیه جزئی ما، از جملهتستر تخلیه جزئی چهار کاناله HZJF - 9104،تستر تخلیه جزئی چند منظوره دستی قابل حمل HZ - 9003C، وآشکارساز تخلیه جزئی 4 کانال HZJF - 9041Dطراحی شده اند تا تشخیص دقیق و مطمئن تخلیه های جزئی را ارائه دهند.

ما متعهد به ارائه محصولات با کیفیت بالا و خدمات عالی به مشتریان هستیم. اگر سؤالی دارید یا می خواهید در مورد نیازهای خاص خود صحبت کنید، لطفاً با ما تماس بگیرید. تیم کارشناسان ما خوشحال خواهند شد که به شما در یافتن مناسب ترین راه حل تشخیص تخلیه جزئی برای تجهیزات عایق هوا کمک کنند.

مراجع

1. Les Rencontres de la HVPD (تخلیه جزئی ولتاژ بالا). مجموعه مقالات کنفرانس بین المللی تخلیه جزئی
2. IEEE Std 400.2 - 2013، راهنمای IEEE برای آزمایش میدانی و نظارت بر عایق سیستم های کابل برق محافظت شده.
3. IEC 60270:2000، تکنیک های تست ولتاژ بالا - اندازه گیری تخلیه جزئی.