دليل طرق الكشف عناختبارات الجهد المستحث بالتفريغ الجزئي
مقدمة
يعد نشاط التفريغ الجزئي (PD) في أنظمة العزل ذات الجهد العالي-مؤشرًا مهمًا لحدوث الأعطال.التفريغ الجزئي الناجم عن اختبار الجهدهو إجراء تشخيصي حاسم لتقييم سلامة التركيبات الكهربائية مثل المحولات والكابلات وأنظمة المفاتيح الكهربائية. ومع ذلك، فإن مجرد التأكد من وجود مرض باركنسون لا يمثل سوى نصف المهمة. التحدي الحقيقي والتركيز في هذا الدليل هو الكشف الدقيق عن مصدر التفريغ وموقعه. تعتبر طرق البحث والكشف الفعالة مهمة للغاية للصيانة المستهدفة، وتجنب الأعطال غير المخطط لها، وضمان السلامة التشغيلية. تتناول هذه المقالة أهم التقنيات المستخدمة للكشف عن هذه المخاطر غير المرئية.
منهجيات الكشف الأساسية لتحديد موقع PD
غالبًا ما يلزم اتباع نهج متعدد الأبعاد لتحديد مصادر PD بدقة. فيما يلي طرق الكشف الأكثر شيوعًا المستخدمة أثناء اختبار الجهد المستحث:
1. طريقة الكشف الكهربائي
هذا هو النهج التقليدي والأكثر مباشرة. يتضمن توصيل مقاومة قياس على التوالي مع كائن الاختبار من أجل تسجيل نبضات التيار العابر الناتجة عن كل تفريغ.
مبدأ:تعتبر نبضات PD ظواهر ذات تردد عالٍ-. يتم استخدام أجهزة الاستشعار مثل مكثفات الاقتران ومحولات التيار عالية التردد (HFCTs) للكشف عن هذه النبضات.
طلب:ممتاز لقياس حمل التفريغ الظاهر (المقاس بالبيكو كولوم) وتحديد حجم التفريغ. إنها طريقة قياسية لاختبار الامتثال.
الحد:على الرغم من أنه يؤكد نشاط PD وكثافته، إلا أنه يوفر معلومات محدودة حول الموقع الفعلي للمصدر داخل الأجهزة الكبيرة، خاصة في حالة وجود أجهزة استشعار متعددة.
2. الكشف عن الانبعاثات الصوتية (AE).
عند حدوث تفريغ جزئي، يتم إنشاء موجة ضغط-انبعاث صوتي مجهري أو موجة صوتية.
- مبدأ:يتم وضع أجهزة الاستشعار الصوتية الحساسة (محولات الطاقة بالموجات فوق الصوتية) على السطح الخارجي للمعدات. تكتشف هذه المستشعرات الموجات الصوتية-عالية التردد (عادة في نطاق الموجات فوق الصوتية فوق 20 كيلو هرتز) الناتجة عن التفريغ.
- طلب: هذه الطريقة فعالة بشكل خاص لتحديد مصادر PD في المحولات المملوءة بالزيت-أو المفاتيح المعزولة بالغاز-. باستخدام أجهزة استشعار صوتية متعددة وتحليل الفارق الزمني لوصول الإشارات الصوتية (TDOA)، يمكن تثليث الموقع المكاني الدقيق لـ PD.
- ميزة: غير -تطفلية وتوفر دقة مكانية ممتازة لتحديد موقع الخطأ.
3.طريقة التردد العالي جدًا (UHF).
تُصدر عمليات التفريغ الجزئي أيضًا موجات كهرومغناطيسية ضمن طيف الترددات العالية جدًا- (عادةً من 300 ميجاهرتز إلى 3 جيجاهرتز).
مبدأ: يستخدم أجهزة استشعار UHF (مع هوائيات مدمجة أو خارجية)-لاستقبال هذه الإشارات الكهرومغناطيسية. توفر هذه الطريقة حساسية عالية للغاية وتقاوم بفعالية الضوضاء الكهربائية ذات التردد المنخفض- الناتجة عن أنظمة إمداد الطاقة.
التطبيقات: يستخدم على نطاق واسع للمراقبة المستمرة في المحطات الفرعية المعزولة بالغاز (GIS) ومحولات الطاقة. تمكن من الكشف المبكر عن التصريفات الدقيقة.
المزايا: يجمع بين الحساسية العالية ومقاومة التداخل الاستثنائية، ويكشف نشاط التفريغ الجزئي حتى عند حدوثه في أعماق أنظمة العزل.
أهمية الكشف عن طرق{{0} متعددة
تتطلب الإستراتيجية الأكثر فعالية لاكتشاف وتحديد أماكن التصريف الجزئي عادةً الاستخدام المتكامل لطرق متعددة. على سبيل المثال:
أولاً، يتم استخدام طرق الكشف الكهربائي للتأكد من وجود التفريغ الجزئي وشدته.
وبعد ذلك، يتم تطبيق طرق الكشف الصوتي-والكشف عن الترددات العالية-في نفس الوقت. يتم بعد ذلك استخدام تقنيات التثليث لتحديد الموقع الفعلي للخلل.
يعمل هذا النهج المتكامل على الاستفادة بشكل كامل من نقاط القوة في كل تقنية، مما يعزز بشكل كبير موثوقية التشخيص ودقته مع توفير تقييم شامل للحالة الصحية للعازل.
يعد البحث عن التفريغ الجزئي أثناء اختبار الجهد المستحث مهمة معقدة تتجاوز مجرد التحقق البسيط. من خلال فهم وتطبيق طرق الكشف المتنوعة-الكهربائية والصوتية والترددات العالية-والبصرية-يمكن للمهندسين تجاوز مجرد تحديد المشكلات وتحديد مواقعها بدقة. تعد هذه الترجمة خطوة حاسمة نحو الصيانة الفعالة والفعالة من حيث التكلفة-والتي تضمن الموثوقية على المدى الطويل-للمعدات المهمة ذات الجهد العالي-. ومع التقدم في تكنولوجيا التشخيص، فإن تكامل هذه الأساليب يتحسن باستمرار، مما يتيح رؤى أعمق حول حالة أنظمة العزل الكهربائي.
