دلایل و روش های تشخیص تخلیه جزئی در کلید

Mar 08, 2022

دلایل و روش های تشخیص تخلیه جزئی در کلید


در حین کارکرد تابلو، تفاوت هایی در قدرت میدان الکتریکی هر قسمت از تابلو وجود دارد. هنگامی که شدت میدان الکتریکی یک منطقه خاص به قدرت شکست خود می رسد، پدیده تخلیه در این ناحیه رخ می دهد، اما بین دو هادی اعمال کننده ولتاژ نفوذی وجود ندارد. کل فرآیند تخلیه، یعنی تخلیه، سیستم عایق را خراب نمی کند، این پدیده را تخلیه جزئی می نامند. تابلو برق اغلب در مرحله تخلیه جزئی است و با چشم غیر مسلح و لمس دستی قابل تشخیص نیست. اگر برای مدت طولانی درمان نشود، ناحیه ای که ترشحات شدید دارد به قدرت تجزیه خود می رسد. شکست رخ خواهد داد.


1. دلایل تخلیه جزئی در کابینت سوئیچ


1) تأثیر وضعیت در حال اجرا


اضافه ولتاژ عملیاتی؛


شوک رعد و برق؛


اعوجاج هارمونیک؛


2) دلیل خود دستگاه


مواد عایق یکنواخت نیست.


در داخل فضاهای خالی و ناخالصی وجود دارد.


برجستگی هایی روی سطح هادی وجود دارد.


استحکام دی الکتریک ناکافی؛


3) تأثیر عوامل محیطی: رطوبت، گرمای بیش از حد.


2. اهمیت تشخیص آنلاین PD


1) خرابی عایق می تواند عواقب فاجعه باری داشته باشد


2) بیشتر حوادث عایق بندی تجهیزات الکتریکی در حال بهره برداری مربوط به تخلیه جزئی می باشد


3) آزمایش وضعیت عایق تجهیزات در بازرسی های روزانه دشوار است


3. روش تشخیص تخلیه جزئی در تابلو برق


در حین کار تابلو، مواد عایق تحت تاثیر دمای بالا، ولتاژ بالا، آلودگی نفتی، مواد شیمیایی، ارتعاش و غیره قرار می گیرد، عملکرد عایق همچنان بدتر می شود و سرعت تخلیه جزئی تسریع می شود. به نوبه خود، تخلیه جزئی باعث خراب شدن عایق می شود. اثر بنابراین، تشخیص تخلیه جزئی تابلو برق می تواند به طور موثر از خرابی جلوگیری کند. برای تابلو برق، روش های تشخیص تخلیه جزئی آن شامل موارد زیر است:


①Earth wave detection


امواج الکترومغناطیسی زمانی ایجاد می‌شوند که تخلیه جزئی در لایه عایق-دستگاه برق فشار قوی ایجاد شود، و پوسته فلزی تابلو بخش بزرگی از این موج الکترومغناطیسی را محافظت می‌کند، اما بخش کوچکی از درزها عبور می‌کند. پوسته فلزی یا روکش تابلوی گاز عایق شده-. پد گسترش می یابد و همچنین یک موج زمینی ایجاد می کند که از طریق سطح بیرونی پوشش فلزی دستگاه به زیر زمین می رود. امواج زمینی معمولاً در محدوده چند میلی ولت تا چند ولت هستند و زمان خیزش چندین نانوثانیه دارند. پروب را می توان روی سطح بیرونی تابلو برق در شرایط کار قرار داد تا فعالیت تخلیه جزئی را تشخیص دهد.


②Ultrasonic testing


در واقع تشخیص اولتراسونیک نوعی موج ارتعاش مکانیکی است. از منظر انرژی، فرآیند تخلیه جزئی، فرآیند انفجار آنی انرژی است. انرژی الکتریکی به صورت انرژی صوتی، انرژی نور، انرژی حرارتی و انرژی الکترومغناطیسی آزاد می شود و شکست الکتریکی رخ می دهد. در شکاف هوا رخ می دهد و تخلیه می تواند در یک لحظه کامل شود. در این زمان، انرژی الکتریکی نیز در یک لحظه به انرژی حرارتی تبدیل می شود. گاز در مرکز تخلیه تحت تأثیر انرژی حرارتی منبسط می شود و از طریق موج صوتی به بیرون منتشر می شود. گاز در ناحیه انتشار حرارت داده می شود تا در ناحیه همدما، دما از دمای محیط بیشتر شود. هنگامی که این گازها پس از سرد شدن شروع به جمع شدن می کنند، امواج بعدی تولید می شود. فرکانس و شدت امواج بعدی نسبتاً کم است، شامل اجزای فرکانسی مختلف و دارای باند فرکانسی وسیع است. فرکانس امواج اولتراسونیک بیشتر از 20 کیلوهرتز است. از آنجایی که ناحیه تخلیه جزئی نسبتاً کوچک است، منبع صدای تخلیه جزئی یک منبع صوتی نقطه ای است.


③Ultra high frequency detection method


در فرآیند تغییر زمان، ارتعاش الکترومغناطیسی ایجاد شده توسط تخلیه جزئی، امواج الکترومغناطیسی تولید می کند. در محیط گاز جامد و گاز، پالس تخلیه جزئی مولفه‌های فرا{0}بالا بسیار غنی از امواج الکترومغناطیسی را تولید می‌کند که می‌تواند به چندین گیگاهرتز برسد. در فرآیند کاربرد واقعی، تشخیص سیگنال‌های تخلیه جزئی را می‌توان با استفاده از دو پروب انجام داد. توالی زمانی که در آن پروب ها سیگنال ها را تشخیص می دهند به عنوان مبنای قضاوت استفاده می شود. هرچه فاصله منبع تخلیه نزدیکتر باشد، ابتدا تشخیص داده می شود. محل تقریبی منبع تخلیه را مرحله به مرحله تعیین کنید. یا از طریق کاوشگرهای متعدد، اختلاف زمانی سیگنال تخلیه جزئی تشخیص پروب در سیستم معادله فهرست شده است، مختصات فضای سه بعدی منبع تخلیه را می توان به دست آورد و در نهایت منبع تخلیه را تعیین کرد. حساسیت این روش نسبتاً زیاد است و قابلیت ضد تداخل قوی دارد و معمولاً درزها یا پنجره‌های شیشه‌ای کوچک روی کابینت سوئیچ وجود دارد، بنابراین لازم نیست این روش سخت باشد. برای شناسایی در شرایط کاملاً مهر و موم شده


④Comprehensive detection technology


در واقع، صرف نظر از اینکه کدام روش تشخیص دارای محدودیت های خاصی باشد، بازتاب عینی، جامع و واقعی وضعیت عملکرد تابلو برق غیرممکن است و احتمال قضاوت نادرست وجود دارد. با توجه به اشکال مختلف تخلیه انرژی تخلیه و تفاوت در عملی بودن و حساسیت روش های مختلف تشخیص، در فرآیند تشخیص تخلیه جزئی کابینت سوئیچ، روش های تشخیص فوق باید به طور جامع اعمال شود، عمدتاً تشخیص امواج زمینی، تشخیص اولتراسونیک. و تشخیص UHF تکمیل شده است.