เหตุผลและวิธีการตรวจจับการคายประจุบางส่วนในสวิตช์เกียร์

Mar 08, 2022

เหตุผลและวิธีการตรวจจับการคายประจุบางส่วนในสวิตช์เกียร์


ระหว่างการทำงานของสวิตช์เกียร์ ความแรงของสนามไฟฟ้าของแต่ละส่วนของสวิตช์เกียร์จะแตกต่างกัน เมื่อความแรงของสนามไฟฟ้าของพื้นที่หนึ่งถึงระดับความแรงของการสลายตัว จะเกิดปรากฏการณ์การคายประจุในบริเวณนี้ แต่จะไม่มีการแทรกซึมระหว่างตัวนำทั้งสองที่ใช้แรงดันไฟฟ้า กระบวนการปลดปล่อยทั้งหมด กล่าวคือ การปลดปล่อยไม่ทำลายระบบฉนวน ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าการปลดปล่อยบางส่วน สวิตช์เกียร์มักจะอยู่ในขั้นตอนการคายประจุบางส่วนและไม่สามารถรับรู้ได้ด้วยตาเปล่าและการสัมผัสด้วยมือ หากไม่ได้รับการรักษาเป็นเวลานาน บริเวณที่มีสารคัดหลั่งรุนแรงจะมีความแข็งแรงในการสลาย ความล้มเหลวจะเกิดขึ้น


1. สาเหตุของการคายประจุบางส่วนในตู้สวิตช์


1) อิทธิพลของสภาวะการวิ่ง


แรงดันไฟเกินในการดำเนินงาน


ฟ้าผ่า;


การบิดเบือนฮาร์มอนิก;


2) สาเหตุของตัวอุปกรณ์เอง


วัสดุฉนวนไม่สม่ำเสมอ


มีช่องว่างและสิ่งสกปรกอยู่ภายใน


มีส่วนที่ยื่นออกมาบนพื้นผิวตัวนำ


ความเป็นฉนวนไม่เพียงพอ


3) อิทธิพลของปัจจัยแวดล้อม: ความชื้น ความร้อนสูงเกินไป


2. ความสำคัญของการตรวจจับ PD ออนไลน์


1) ความล้มเหลวของฉนวนสามารถส่งผลร้ายแรงได้


2) อุบัติเหตุฉนวนของอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ใช้งานส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับการคายประจุบางส่วน


3) สภาพฉนวนของอุปกรณ์นั้นยากต่อการทดสอบในการตรวจสอบประจำวัน


3. วิธีการตรวจจับการคายประจุบางส่วนในสวิตช์เกียร์


ในระหว่างการทำงานของสวิตช์เกียร์ วัสดุฉนวนจะได้รับผลกระทบจากอุณหภูมิสูง ไฟฟ้าแรงสูง มลพิษทางน้ำมัน สารเคมี แรงสั่นสะเทือน ฯลฯ ประสิทธิภาพของฉนวนจะลดลงอย่างต่อเนื่อง และความเร็วของการปล่อยบางส่วนจะถูกเร่ง ในทางกลับกัน การคายประจุบางส่วนจะส่งเสริมการเสื่อมสภาพของฉนวน ผล. ดังนั้นการตรวจจับการคายประจุบางส่วนของสวิตช์เกียร์จึงสามารถป้องกันความล้มเหลวได้อย่างมีประสิทธิภาพ สำหรับสวิตช์เกียร์ วิธีการตรวจจับการคายประจุบางส่วนมีดังนี้:


①Earth wave detection


คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจะถูกสร้างขึ้นเมื่อมีการคายประจุบางส่วนในชั้นฉนวนของสวิตช์เกียร์แรงดันสูง-และเปลือกโลหะของสวิตช์เกียร์จะป้องกันส่วนใหญ่ของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้านี้ แต่ส่วนเล็กๆ จะทะลุผ่านตะเข็บ ของเปลือกโลหะหรือเยื่อบุของสวิตช์เกียร์ที่หุ้มฉนวนแก๊ส- แผ่นรองพื้นกระจายออกและยังสร้างคลื่นพื้นดินที่เดินทางใต้ดินผ่านพื้นผิวด้านนอกของปลอกโลหะของอุปกรณ์ คลื่นพื้นดินมักจะอยู่ในช่วงไม่กี่มิลลิโวลต์จนถึงสองสามโวลต์ และมีเวลาเพิ่มขึ้นหลายนาโนวินาที สามารถวางโพรบบนพื้นผิวด้านนอกของสวิตช์เกียร์ในสภาพการทำงานเพื่อตรวจจับกิจกรรมการคายประจุบางส่วน


②Ultrasonic testing


อันที่จริงการตรวจจับด้วยอัลตราโซนิกเป็นคลื่นสั่นสะเทือนทางกลชนิดหนึ่ง จากมุมมองของพลังงาน กระบวนการคายประจุบางส่วนเป็นกระบวนการระเบิดพลังงานในทันที พลังงานไฟฟ้าถูกปล่อยออกมาในรูปของพลังงานเสียง พลังงานแสง พลังงานความร้อนและพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้า และเกิดการสลายทางไฟฟ้า มันเกิดขึ้นในช่องว่างอากาศและการปล่อยสามารถทำได้ในทันที ในเวลานี้พลังงานไฟฟ้าจะถูกแปลงเป็นพลังงานความร้อนในทันที ก๊าซในศูนย์ระบายจะขยายตัวภายใต้การกระทำของพลังงานความร้อน และแพร่กระจายออกไปทางคลื่นเสียง ก๊าซในพื้นที่การขยายพันธุ์ถูกทำให้ร้อนเพื่อสร้าง a ในโซนความร้อนใต้พิภพ อุณหภูมิจะสูงกว่าอุณหภูมิแวดล้อม เมื่อก๊าซเหล่านี้เริ่มหดตัวหลังจากเย็นตัวลง คลื่นที่ตามมาจะถูกสร้างขึ้น ความถี่และความเข้มของคลื่นที่ตามมาค่อนข้างต่ำ ประกอบด้วยส่วนประกอบความถี่ต่างๆ และมีแถบความถี่กว้าง ความถี่ของคลื่นอัลตราโซนิกมากกว่า 20kHz เนื่องจากพื้นที่ของการคายประจุบางส่วนค่อนข้างเล็ก แหล่งกำเนิดเสียงการคายประจุบางส่วนจึงเป็นแหล่งกำเนิดเสียงแบบจุด


③Ultra high frequency detection method


ในกระบวนการของการเปลี่ยนแปลงเวลา การสั่นสะเทือนทางแม่เหล็กไฟฟ้าที่เกิดจากการปล่อยบางส่วนจะสร้างคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ในตัวกลางก๊าซและก๊าซ ชีพจรปล่อยบางส่วนจะผลิตส่วนประกอบความถี่สูงพิเศษ-สูงของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ซึ่งสามารถเข้าถึงหลาย GHz ในกระบวนการใช้งานจริง การตรวจจับสัญญาณการคายประจุบางส่วนสามารถทำได้โดยใช้โพรบสองตัว ลำดับเวลาที่โพรบตรวจจับสัญญาณถูกใช้เป็นพื้นฐานในการพิจารณา ยิ่งระยะห่างของแหล่งจ่ายอยู่ใกล้เท่าไร จะถูกตรวจจับก่อน กำหนดตำแหน่งโดยประมาณของแหล่งจ่ายออกทีละขั้นตอน หรือผ่านโพรบหลายตัว ความต่างของเวลาของสัญญาณการคายประจุบางส่วนในการตรวจจับโพรบจะแสดงอยู่ในระบบสมการ สามารถรับพิกัดพื้นที่-มิติของแหล่งกำเนิดการคายประจุได้ และสามารถกำหนดแหล่งกำเนิดการปลดปล่อยได้ในที่สุด ความไวของวิธีนี้ค่อนข้างสูงและมีความสามารถในการป้องกัน-การรบกวนที่แข็งแกร่ง และมักจะมีรอยต่อหรือหน้าต่างกระจกเล็กๆ บนตู้สวิตช์ ดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องพิจารณาข้อกำหนดว่าวิธีนี้ยาก เพื่อตรวจจับภายใต้สภาวะที่ปิดสนิท


④Comprehensive detection technology


ในความเป็นจริง ไม่ว่าวิธีการตรวจจับแบบใดจะมีข้อจำกัดบางอย่าง ก็เป็นไปไม่ได้ที่จะสะท้อนสถานะการทำงานของสวิตช์เกียร์อย่างเป็นกลาง ครอบคลุม และอย่างแท้จริง และมีความเป็นไปได้ที่จะถูกตัดสินผิด เนื่องจากรูปแบบการปล่อยพลังงานที่แตกต่างกันและความแตกต่างในความสามารถในการปฏิบัติและความไวของวิธีการตรวจจับต่างๆ ในกระบวนการตรวจจับการคายประจุบางส่วนของตู้สวิตช์ ควรใช้วิธีการตรวจจับข้างต้นอย่างครอบคลุม ส่วนใหญ่เป็นการตรวจจับคลื่นพื้นดิน การตรวจจับด้วยคลื่นเสียงความถี่สูง และเสริมการตรวจจับ UHF