Redenen en detectiemethoden voor gedeeltelijke ontlading in schakelapparatuur

Mar 08, 2022

Redenen en detectiemethoden voor gedeeltelijke ontlading in schakelapparatuur


Tijdens de werking van het schakelmateriaal zijn er verschillen in de elektrische veldsterkte van elk onderdeel van het schakelmateriaal. Zodra de elektrische veldsterkte van een bepaald gebied zijn afbraaksterkte bereikt, zal er in dit gebied een ontladingsverschijnsel optreden, maar er is geen penetratie tussen de twee geleiders die de spanning toepassen. Het hele ontladingsproces, dat wil zeggen dat de ontlading het isolatiesysteem niet afbreekt, dit fenomeen wordt gedeeltelijke ontlading genoemd. Het schakelmateriaal bevindt zich vaak in de gedeeltelijke ontladingsfase en kan niet worden herkend door het blote oog en handmatige aanraking. Als het lange tijd niet wordt behandeld, zal het gebied met ernstige ontlading zijn afbraaksterkte bereiken. er zal een storing optreden.


1. Redenen voor gedeeltelijke ontlading in schakelkasten


1) Invloed van de looptoestand


overspanning;


Bliksemschok;


harmonische vervorming;


2) De reden voor het apparaat zelf


Isolatiemateriaal is niet uniform;


Er zijn holtes en onzuiverheden binnenin;


Er zijn uitsteeksels op het geleideroppervlak;


Onvoldoende diëlektrische sterkte;


3) Invloed van omgevingsfactoren: vochtigheid, oververhitting.


2. Het belang van PD online detectie


1) Isolatiefouten kunnen catastrofale gevolgen hebben


2) De meeste isolatieongevallen van elektrische apparatuur in bedrijf houden verband met gedeeltelijke ontlading


3) De isolatieconditie van apparatuur is moeilijk te testen bij dagelijkse inspecties


3. Detectiemethode van gedeeltelijke ontlading in schakelapparatuur


Tijdens de werking van het schakelmateriaal zal het isolatiemateriaal worden beïnvloed door hoge temperatuur, hoogspanning, olievervuiling, chemische stoffen, trillingen, enz., De isolatieprestaties zullen blijven verslechteren en de snelheid van gedeeltelijke ontlading zal worden versneld. Op zijn beurt zal gedeeltelijke ontlading de verslechtering van de isolatie bevorderen. effect. Daarom kan het detecteren van de gedeeltelijke ontlading van het schakelmateriaal de storing effectief voorkomen. Voor schakelapparatuur omvatten de detectiemethoden voor gedeeltelijke ontlading het volgende:


(1) Aardgolf detectie


Elektromagnetische golven zullen worden gegenereerd wanneer gedeeltelijke ontlading optreedt in de isolatielaag van de hoogspanningsschakelaars, en de metalen schaal van het schakelmateriaal zal een groot deel van deze elektromagnetische golf afschermen, maar een klein deel zal door de naden van de metalen schaal of de bekleding van de gasgeïsoleerde schakelapparatuur gaan. De pad spreidt zich uit en genereert ook een grondgolf die ondergronds door het buitenoppervlak van de metalen behuizing van het apparaat reist. Grondgolven liggen meestal in het bereik van een paar millivolt tot een paar volt en hebben een stijgtijd van enkele nanoseconden. De sonde kan in werkende toestand op het buitenoppervlak van het schakelmateriaal worden geplaatst om gedeeltelijke ontladingsactiviteit te detecteren.


(2) Ultrasoon testen


In feite is ultrasone detectie een soort mechanische trillingsgolf. Vanuit het perspectief van energie is het proces van gedeeltelijke ontlading het proces van onmiddellijke uitbarsting van energie. Elektrische energie komt vrij in de vorm van geluidsenergie, lichtenergie, thermische energie en elektromagnetische energie, en elektrische afbraak treedt op. Het komt voor in de luchtspleet en de afvoer kan in een oogwenk worden voltooid. Op dit moment wordt de elektrische energie ook in een oogwenk omgezet in thermische energie. Het gas in het ontladingscentrum zal onder invloed van de thermische energie uitzetten en zich door de geluidsgolf naar buiten voortplanten. Het gas in het voortplantingsgebied wordt verwarmd om een te vormen In de isothermische zone overschrijdt de temperatuur de omgevingstemperatuur; wanneer deze gassen na afkoeling beginnen te krimpen, zullen volgende golven worden gegenereerd. De frequentie en intensiteit van de daaropvolgende golven zijn relatief laag, bevatten verschillende frequentiecomponenten en hebben een brede frequentieband. De frequentie van ultrasone golven is groter dan 20kHz . Omdat het oppervlak van de gedeeltelijke ontlading relatief klein is, is de gedeeltelijke ontladingsgeluidsbron een puntgeluidsbron.


(3) Ultra hoge frequentie detectie methode


In het proces van tijdsverandering zal de elektromagnetische trilling die wordt gegenereerd door de gedeeltelijke ontlading elektromagnetische golven genereren. In het vaste gas en gasmedium zal de gedeeltelijke ontladingspuls zeer rijke ultrahoge frequentiecomponenten van elektromagnetische golven produceren, die meerdere GHz kunnen bereiken. In het eigenlijke toepassingsproces kan de detectie van gedeeltelijke ontladingssignalen worden uitgevoerd met behulp van twee sondes. De tijdsvolgorde waarin de sondes de signalen detecteren, wordt gebruikt als oordeelsbasis. Hoe dichter de afstand van de afvoerbron is, deze zal als eerste worden gedetecteerd; Bepaal stap voor stap de geschatte locatie van de ontladingsbron. Of via meerdere sondes wordt het tijdsverschil van het sondedetectie partiële ontladingssignaal vermeld in het vergelijkingssysteem, kunnen de driedimensionale ruimtecoördinaten van de ontladingsbron worden verkregen en kan de ontladingsbron definitief worden bepaald. De gevoeligheid van deze methode is relatief hoog en heeft een sterk anti-interferentievermogen, en er zijn meestal naden of kleine glazen ramen op de schakelkast, dus het is niet nodig om rekening te houden met de vereiste dat deze methode moeilijk te detecteren is onder volledig afgedichte omstandigheden.


(4) Uitgebreide detectietechnologie


In feite, ongeacht welke detectiemethode bepaalde beperkingen heeft, is het onmogelijk om objectief, volledig en echt de bedrijfsstatus van het schakelmateriaal weer te geven, en er is een mogelijkheid van verkeerde inschatting. Vanwege de verschillende ontladingsvormen van ontladingsenergie en de verschillen in de uitvoerbaarheid en gevoeligheid van verschillende detectiemethoden, moeten in het proces van gedeeltelijke ontladingsdetectie van schakelkasten de bovenstaande detectiemethoden uitgebreid worden toegepast, voornamelijk grondgolfdetectie, ultrasone detectie. En UHF-detectie wordt aangevuld.