Благодаря постоянному совершенствованию технологий профилактического обслуживания энергетического оборудования при проверке на месте подстанции широко применяются многочисленные неинтрузивные методы обнаружения частичных разрядов. TEV, UHF, HFCT, ультразвук с воздушной связью AA и контактная акустическая эмиссия AE являются пятью основными технологиями обнаружения частичных разрядов. Каждый метод имеет уникальные принципы работы, применимые сценарии и преимущества обнаружения. Выбор правильного метода обнаружения в соответствии с различным оборудованием может эффективно повысить точность диагностики дефектов частичного разряда.
Принцип работы каждого датчика ЧР
Переходное напряжение на землю TEV
Технология обнаружения TEV специально разработана для распределительных устройств в металлическом корпусе. Когда внутри распределительного устройства происходит частичный разряд, переходные электромагнитные импульсы распространяются вдоль металлического корпуса и генерируют сигналы переходного напряжения заземления на поверхности оборудования. Датчик TEV фиксирует эти мгновенные импульсы напряжения, чтобы судить о наличии внутреннего частичного разряда. Он обладает высокой чувствительностью к дефектам закрытого распределительного устройства и не подвержен влиянию внешнего шума.
УВЧ сверхвысокой частоты
Обнаружение частичных разрядов УВЧ работает путем улавливания электромагнитных волн сверхвысокой частоты (300 МГц–3 ГГц), генерируемых частичными разрядами. Частичные повреждения внутри КРУЭ и герметичных распределительных устройств будут излучать высокочастотные электромагнитные сигналы через изоляционные зазоры и зазоры фланцев. Датчики УВЧ обладают сильной защитой от помех, что позволяет эффективно фильтровать низкочастотные помехи на месте и точно определять местонахождение дефектов внутренней изоляции закрытого оборудования.
Высокочастотный трансформатор тока HFCT
В датчиках HFCT используется принцип индукционной катушки Роговского, которую можно закрепить на заземляющем проводе или экранирующем слое силовых кабелей и оборудования без сбоя питания. Частичный разряд генерирует высокочастотный импульсный ток в контуре заземления, и HFCT может точно индуцировать и собирать эти сигналы тока. Это наиболее надежный метод обнаружения дефектов кабельного соединения и заземляющего контура.
AA Ультразвуковой датчик с воздушной связью
Ультразвуковое обнаружение с воздушной связью AA — это технология бесконтактного тестирования. Частичный разряд будет производить высокочастотные ультразвуковые вибрационные сигналы, распространяющиеся в воздухе. Фокусирующий зонд АА может удаленно улавливать ультразвуковые сигналы, генерируемые поверхностным и плавающим разрядом оборудования. Он подходит для патрулирования на больших расстояниях наружного высоковольтного оборудования и обнаружения дефектов разряда открытого типа.
Контактный датчик акустической эмиссии AE
Контактные ультразвуковые датчики АЭ необходимо плотно прикреплять к поверхности силового оборудования. Он собирает сигналы ультразвуковой вибрации, передаваемые через корпус оборудования, что позволяет эффективно улавливать тонкие сигналы внутреннего разряда, которые не могут быть обнаружены датчиками с воздушной связью. В основном он используется для точной проверки дефектов и позиционирования внутреннего разряда распределительного устройства.
Руководство по выбору датчиков по проверенным объектам
Датчики для испытания распределительных устройств на ЧР
Для распределительных устройств среднего напряжения с металлической оболочкой предпочтительным решением является комбинация контактных датчиков TEV и AE. TEV быстро обнаруживает внутренние скрытые дефекты разряда, а датчики AE проверяют и точно обнаруживают точки неисправности. Сочетание с ультразвуковыми датчиками АА позволяет обеспечить полный охват обнаружения внутренних и внешних разрядов.
Датчики частичного разряда КРУЭ
Оборудование ГИС полностью герметизировано металлическим корпусом, что затрудняет ультразвуковое обнаружение. Датчик УВЧ является основным методом обнаружения частичных разрядов ГИС, который может улавливать высокочастотные электромагнитные сигналы утечки внутренних дефектов. Вспомогательное ультразвуковое обнаружение может помочь во вторичной проверке, чтобы исключить ошибочные оценки.
Датчики частичного разряда в высоковольтном кабеле
Высоковольтные кабели и кабельные соединения склонны к старению изоляции и пробоям. Датчик HFCT, закрепленный на заземляющем проводе кабеля, может стабильно собирать сигналы импульсного тока частичного разряда, что является наиболее целенаправленным методом обнаружения неисправностей кабеля с частичным разрядом.
Датчики для контроля частичного разряда трансформаторов
Силовые трансформаторы имеют сложную внутреннюю конструкцию. Датчики УВЧ используются для обнаружения внутреннего разряда изоляции, а контактные датчики AE взаимодействуют для улавливания сигналов вибрации. Комбинированный метод обнаружения эффективно идентифицирует плавающий разряд и концевой коронный разряд внутри трансформаторов.
Преимущество мультисенсорной технологии Fusion для детектора частичных разрядов
Метод однократного обнаружения имеет очевидные ограничения и склонен к пропущенному обнаружению и ошибочной оценке. Технология мультисенсорного синтеза объединяет режимы TEV, UHF, HFCT, ультразвуковой и другие режимы обнаружения, которые могут обеспечить полный охват различного оборудования и различных типов дефектов. Благодаря перекрестной проверке данных нескольких сигналов точность идентификации дефектов частичного разряда значительно повышается, что отвечает потребностям комплексного тестирования при профилактическом обслуживании подстанций.
МОЭОРВ‑Wi900PDМногофункциональный детектор частичных разрядов объединяет все вышеперечисленные интерфейсы датчиков для полномасштабного тестирования частичного разряда.
