Pengesanan Status Penebat Dan Pengesanan Kerosakan Alat Suis

Sebagai peralatan utama dalam sistem bekalan kuasa, alat suis kuasa digunakan secara meluas dalam rangkaian penghantaran dan pengedaran, dengan fungsi menukar, mengawal dan melindungi peralatan elektrik. Kebolehpercayaan operasinya secara langsung mempengaruhi kualiti bekalan kuasa dan faktor keselamatan sistem bekalan kuasa. Dengan perkembangan pesat ekonomi China, kestabilan dan kebolehpercayaan sistem kuasa telah menjadi piawaian penting untuk mengukur proses pemodenan dan kualiti hidup di bandar, menimbulkan cabaran baharu kepada keselamatan dan kebolehpercayaan peralatan elektrik seperti alat suis kuasa. Struktur penebat dalaman suis adalah pelbagai, dan persekitaran operasi sebenar adalah kompleks (suhu tinggi, habuk, kelembapan, dll.). Selain itu, kemungkinan kualiti pengeluaran dan kecacatan proses mungkin mempunyai perubahan buruk dalam proses operasi jangka panjang, yang membawa kepada nyahcas separa (PD) di bawah pengaruh medan elektrik. Perkembangan selanjutnya biro telah memburukkan lagi penuaan penebat, yang boleh menyebabkan kegagalan peralatan elektrik dalam kes yang serius, menjejaskan operasi sistem bekalan kuasa yang selamat dan stabil. Penyelidikan telah mendapati bahawa kerosakan operasi yang disebabkan oleh isu penebat adalah salah satu punca utama kemalangan suis.

Pada masa ini, pemeriksaan nyahcas separa peralatan kuasa adalah cara penting untuk menilai status penebat suis, yang memainkan peranan penting dalam memastikan operasi suis yang selamat dan stabil, dan telah dipromosikan oleh syarikat grid. Mengikut prinsip pemeriksaan dan pemerolehan isyarat yang berbeza, suis voltan tinggi terutamanya termasuk: pemeriksaan nyahcas separa frekuensi ultra tinggi (UHF), pemeriksaan tempatan voltan sementara (TEV), pemeriksaan pelepasan separa ultrasonik (AE) dan pemeriksaan bersama di atas. teknologi. Dengan cadangan strategi "Tiga Jenis dan Dua Rangkaian" State Grid Corporation of China, sistem bekalan kuasa terus berkembang ke arah automasi dan risikan. Adalah sangat penting untuk memeriksa dan menilai status penebat peralatan kuasa melalui teknologi penderia termaju, teknologi pengukuran, teknologi rangkaian dan teknologi komunikasi untuk pengesanan kerosakan gear suis.

Kertas kerja ini mula-mula memperkenalkan masalah penebat utama suis dan jenis nyahcas separa yang berbeza, kemudian membincangkan teknologi pengesanan nyahcas separa yang berbeza, dan menantikan trend pembangunan pengesanan keadaan penebat dan pengesanan kerosakan alat suis kuasa dalam situasi baharu.

1. Penilaian status penebat suis

Mengikut statistik yang tidak lengkap, 37.2 peratus daripada kerosakan suis disebabkan oleh isu penebat dalam suis, menunjukkan bahawa kerosakan penebat dalam suis adalah punca utama kerosakan suis. Semasa pengendalian suis, salah operasi kakitangan, tindakan suis dan sambaran petir semuanya boleh menyebabkan voltan yang berlebihan. Kerosakan mekanikal pada peralatan penebat dalam proses pembuatan, proses pemasangan, operasi dan penyelenggaraan adalah punca penting kegagalan penebat. Dalam sistem saliran suis, apabila litar konduktif bersentuhan dengan pengoksidaan, sentuhan longgar, atau beban lampau, ia boleh menyebabkan sentuhan yang lemah, peningkatan rintangan litar, kerosakan pembawa arus, suhu sentuhan yang tinggi, dan peningkatan suhu persekitaran, yang membawa kepada penebat haba. penuaan. Faktor persekitaran seperti pencemaran habuk dan kelembapan udara juga boleh menyebabkan penuaan kimia medium penebat, yang membawa kepada kegagalan suis. Oleh itu, kesan gabungan tekanan elektrik, tekanan mekanikal, penuaan haba, dan penuaan kimia adalah punca utama perubahan buruk dalam bahan penebat. Penilaian status penebat suis adalah cara teknikal yang penting untuk penyelenggaraan tepat pada masanya, penggantian dan pencegahan kerosakan penebat. Penilaian status penebat suis terutamanya mengambil pelepasan separa dan persekitaran operasi (termasuk suhu, tekanan udara, kelembapan, dll.) sebagai sasaran pengesanan, Pelepasan separa adalah sebab utama masalah penebat. Oleh itu, kertas kerja ini memberi tumpuan kepada kaedah pengesanan nyahcas separa bagi perkakas suis.

Tempoh inkubasi kerosakan penebat boleh membawa kepada fenomena nyahcas. Terdapat empat jenis suis utama: pelepasan dalaman yang disebabkan oleh kecacatan dalaman dalam medium penebat, seperti ketumpatan magnet dan kekotoran yang dimasukkan ke dalam medium penebat; Pelepasan arka hujung disebabkan oleh burr pada permukaan logam yang terdedah kepada udara; Pelepasan di sepanjang garis yang disebabkan oleh bahan pencemar pada permukaan medium penebat; Kecacatan reka bentuk struktur disebabkan oleh kecacatan struktur semasa operasi, potensi luahan terapung yang disebabkan oleh pengangkutan dan sentuhan yang lemah. Gambar rajah skema bagi jenis nyahcas yang berbeza ditunjukkan dalam Rajah 1. Spektrum pelbagai jenis analisis fasa nyahcas separa (PRPD) ditunjukkan dalam Rajah 2. Spektrum PRPD jenis nyahcas yang berbeza mempunyai ciri yang berbeza dan boleh digunakan sebagai satu yang penting. asas untuk pengecaman corak berdasarkan perbezaan dalam fasa nyahcas dan nilai amplitud.

Fenomena langsung dan jelas tempatan mengakibatkan pergerakan cas antara elektrod. Manifestasi utama adalah: ① perubahan dalam zarah bercas di tapak pelepasan. Dalam kes nyahcas separa, zarah yang dicas akan dipindahkan dengan cepat dari badan yang dicas ke badan yang tidak dicas (seperti gear suis), dan menjana arus frekuensi tinggi pada badan yang tidak dicas. ② Memancarkan isyarat gelombang elektromagnet frekuensi tinggi. Menurut teori medan elektromagnet Maxwell, nyahcas separa akan menghasilkan medan elektrik yang berubah-ubah, dan medan elektrik yang berubah-ubah akan merangsang medan magnet, supaya medan elektrik dan medan magnet yang berselang-seli akan mengujakan antara satu sama lain dan merambat ke luar untuk menghasilkan gelombang elektromagnet. Dalam tempoh yang singkat, nadi nyahcas akan menghasilkan gelombang elektromagnet frekuensi tinggi dan memancar ke luar. Berdasarkan dua prinsip di atas, kejadian nyahcas separa mesti disertai dengan penjanaan gelombang arus dan elektromagnet. Malah, pelepasan separa disertai dengan ultrasound, produk gas, cahaya dan haba. Mengikut perubahan fizikal yang berkaitan dengan nyahcas separa, kaedah pengesanan boleh dibahagikan kepada kaedah pengukuran elektrik dan kaedah pengukuran bukan elektrik.

Pengesanan status penebat dan pengesanan kerosakan alat suis kuasa dibahagikan kepada pengesanan luar talian dan pengesanan langsung mengikut status pengesanan. Pengesanan luar talian mempunyai kelebihan gangguan latar belakang yang rendah, tetapi disebabkan keperluan untuk penyelenggaraan gangguan kuasa, kos yang tinggi dan penggunaan masa yang lama, ia secara beransur-ansur digantikan dengan pengesanan langsung. Pengesanan langsung boleh dibahagikan kepada pengesanan biasa dan pemantauan dalam talian. Pemeriksaan biasa bergantung pada instrumen untuk memeriksa status kerja peralatan kuasa semasa operasi, untuk mengenal pasti kerosakan tersembunyi semasa operasi peralatan. Pemantauan dalam talian secara amnya melibatkan meletakkan penderia peralatan pemantauan di dalam atau pada permukaan peralatan yang diuji untuk jangka masa yang panjang untuk memantau status operasi peralatan dalam masa nyata. Ujian tetap dan pemantauan dalam talian mempunyai kelebihan bekalan kuasa berterusan untuk peralatan yang diuji, dan keadaan pengesanan sepenuhnya konsisten dengan keadaan operasi. Pemantauan dalam talian mempunyai keupayaan untuk memantau dan menganalisis status penebat semasa suis dalam masa nyata, termasuk keupayaan untuk mengenal pasti tanda-tanda awal kerosakan dan meramalkannya, dan untuk membuat tindak balas dan ketepatan yang lebih tinggi terhadap gangguan yang telah berlaku. Ia telah menjadi arah pembangunan pengesanan keadaan semasa dan pengesanan kesalahan.

2. teknologi pengesanan pelepasan separa

Kaedah pengesanan nyahcas separa adalah berdasarkan pelbagai perubahan fizikal yang dibentuk oleh nyahcas separa, dan kekuatan nyahcas separa dinyatakan dengan mengukur kuantiti fizik yang dibentuk oleh pelbagai fenomena. Kaedah pengesanan status penebat suis terutamanya termasuk kaedah pengesanan frekuensi ultra tinggi (UHF), kaedah pengesanan voltan sementara (TEV), kaedah pengesanan ultrasonik (AE), kaedah pengesanan inframerah dan kaedah pengesanan kimia. Antaranya, frekuensi ultra tinggi. Kaedah pengesanan (UHF), kaedah pengesanan voltan sementara (TEV) dan kaedah pengesanan ultrasonik (AE) digunakan terutamanya untuk pengesanan nyahcas separa dalam gear suis.

2.1 Kaedah pengesanan Ultra High Frequency (UHF).

Kaedah pengesanan frekuensi ultra tinggi (UHF) ialah kaedah pengesanan untuk mengumpul, menganalisis dan menilai isyarat gelombang elektromagnet tempatan dengan frekuensi 500~1500mHz [5]. Gelombang elektromagnet UHF menerima sinaran melalui sensor UHF (juga dipanggil pengganding), yang boleh menukar isyarat gelombang elektromagnet kepada isyarat voltan untuk merealisasikan pengesanan nyahcas separa. Penderia UHF dibahagikan kepada penderia terbina dalam dan penderia luaran. Kaedah pengesanan UHF mempunyai ciri-ciri kekerapan isyarat pengesanan tinggi dan sedikit isyarat gangguan luaran, yang boleh meningkatkan keupayaan pengesanan nyahcas separa peralatan elektrik. Terutama dengan pembangunan pemantauan dalam talian, UHF mempunyai anti-gangguan, kebolehpercayaan dan sensitiviti yang baik. Pengesanan nyahcas separa kaedah pengesanan UHF ditunjukkan dalam Rajah 3. Penyelidikan dari pelbagai negara telah menunjukkan bahawa kaedah frekuensi ultra tinggi mempunyai prospek yang baik dalam pemantauan dalam talian bagi alat suis voltan tinggi.

2.2 Kaedah ujian ultrasonik (AE).

Ultrasound, seperti gelombang bunyi, adalah bentuk perambatan getaran mekanikal objek. Pelepasan separa ialah pelepasan atau proses pemindahan cas pantas. Apabila nyahcas separa berlaku, tekanan medan elektrik tempatan, tekanan mekanikal dan daya zarah tidak seimbang, dan kemudian isyarat ultrasonik dihasilkan. Isyarat ultrasonik biasanya disertakan dengan gelombang ultrasonik dengan frekuensi lebih tinggi daripada 20kHz, yang merambat ke persekitaran melalui media yang berbeza. Sensor ultrasonik dipasang di dalam kabinet dan dipengaruhi terutamanya oleh bunyi persekitaran dan isyarat getaran. Penderia ultrasonik yang dipasang pada permukaan suis mempunyai bunyi yang rendah, tetapi pengecilan gelombang ultrasonik apabila ia merambat merentasi logam adalah ketara. Oleh itu, isyarat ultrasonik terutamanya dihantar melalui jurang antara cangkang suis. Kesan pemeriksaan sensor ultrasonik yang dipasang di celah antara alat suis adalah baik. Penderia ultrasonik menggunakan kristal piezoelektrik sebagai komponen penukaran elektrik akustik untuk menukar isyarat ultrasonik kepada isyarat elektrik. Selepas penguatan lanjut dan pemprosesan isyarat, ia dihantar ke sistem pengumpulan untuk analisis, mencapai tujuan diletakkan di biro pemeriksaan. Penderia ultrasonik bukan sentuhan luaran biasa yang dibangunkan dan dihasilkan oleh syarikat peralatan kuasa tertentu di Tianjin, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 4, menggunakan reka bentuk penjerapan sendiri, yang mudah dipasang di celah antara cangkang suis dan tidak menjejaskan operasi. dan struktur alat suis asal. Frekuensi tengah ialah 40kHz dan telah digunakan secara meluas dalam sistem pemantauan dalam talian tempatan bagi alat suis kuasa.

2.3 Kaedah Pengesanan Gelombang Bumi (TEV).

Teori Transient Earth Voltage (TEV) telah dicadangkan oleh Dr. John Reves pada tahun 1974. Sebagai kaedah pengesanan nyahcas separa klasik untuk suis, kaedah pengesanan TEV telah dibangunkan dan disokong. Menurut teori Maxwell, apabila gelombang elektromagnet merambat di angkasa dan bertemu dengan konduktor, konduktor akan menghasilkan arus teraruh dengan frekuensi yang sama dengan gelombang elektromagnet yang merangsangnya. Gelombang elektromagnet yang dihasilkan oleh nadi nyahcas separa biasanya beribu-ribu HZ hingga berpuluh-puluh megahertz, jadi gelombang elektromagnet di dalam kabinet suis dihantar ke permukaan dalaman kabinet suis, dan arus denyut pendek teraruh pada permukaan logam berhampiran pelepasan titik. Terjejas oleh "kesan kulit", arus nadi mula-mula merambat dalam lapisan dalam perisai logam. Jika cangkerang logam terus melindungi, ia tidak akan dapat mengesan isyarat luaran. Walau bagaimanapun, pada hakikatnya, akan terdapat jurang terputus dalam gasket penebat, sambungan kotak, terminal, dan kedudukan lain cangkerang logam suis. Isyarat arus nadi frekuensi tinggi boleh dihantar ke permukaan suis melalui jurang ini, menjana voltan sementara, dipanggil voltan tanah sementara (TEV), Isyarat ini boleh diukur pada permukaan kabinet suis melalui sensor kapasitans gandingan khas, dan ia boleh dinilai bahawa tiada pelepasan separa dan keamatan nyahcas dalam kabinet suis melalui isyarat ini. Prinsip pemeriksaan kaedah ultrasound dan TEV ditunjukkan dalam Rajah 5.

Memandangkan struktur suis dan peranan persekitaran tapak pemasangan, serta ujian di tapak yang dijalankan oleh kakitangan ujian, didapati bahawa status penebat suis kuasa berada dalam keadaan baik. Kaedah pengesanan gabungan bunyi dan elektrik boleh mencerminkan keadaan kerja dengan lebih baik. Teknologi pengesanan nyahcas separa dan produk EATechnology telah digunakan untuk syarikat bekalan kuasa dan perusahaan kuasa di lebih 40 negara di seluruh dunia, menerajui dalam mencipta teknologi pengesanan nyahcas separa untuk suis TEV, dan menghasilkan serta membangunkan alat berbilang fungsi. pengesan nyahcas separa pegang tangan UltraTEVPlus (UTP1), iaitu alat kuantitatif pegang tangan untuk pemeriksaan harian pelepasan separa.

Di China, walaupun penyelidikan berkaitan bermula agak lewat, kemajuan yang ketara masih dicapai. Pada masa ini, produk pengesanan nyahcas separa yang serupa seperti PEV-100 Tianjin Xuezi Power Equipment Technology Co., Ltd. turut muncul., Ia ialah peralatan pengesanan nyahcas separa pegang tangan berdasarkan ultrasound dan TEV, dengan bukan terbina dalam -hubungi penderia ultrasonik dan penderia TEV untuk mengesan status penebat dalam kabinet suis, memaparkan amplitud, kekerapan, indeks keterukan dan parameter lain nyahcas separa, dan mempunyai fungsi dan maklumat amaran kerosakan

CONTOH FOTO PRODUK

Produk ini biasanya disesuaikan.
Kami adalah pengilang dan mempunyai jabatan teknikal profesional yang boleh mereka bentuk dan menyediakan penyelesaian mengikut keperluan pelanggan.
Sila hubungi kakitangan jualan kami untuk mendapatkan lukisan reka bentuk

Berikut adalah contoh pelanggan kami untuk rujukan anda

JIKA PERLU BUTIR-BUTIR LEBIH LANJUT, SILA HUBUNGI KAMI