Specifičnost GIS djelomičnog pražnjenja i njegova važnost u detekciji
Karakteristike djelomičnog pražnjenja u GIS-u:
Brtvljenje: Oprema je potpuno zabrtvljena i ne može biti u izravnom kontaktu s unutarnjim komponentama. Moraju se koristiti ne{1}}invazivne metode otkrivanja.
Izolacijski medij: iznutra je ispunjen visoko{0}}tlačnim SF6 plinom koji ima izvrsnu izolacijsku učinkovitost. Međutim, kada se pojavi kvar, iscjedak će se brzo razvijati i može brzo eskalirati u kvar.
Tipični tipovi kvarova: Defekti pražnjenja unutar GIS-a obično su prilično tipični, kao što su:
Slobodne metalne čestice: skaču ili se lijepe za dno kućišta ili visoko{0}}naponski vodič.
Istureni vodiči: koronsko pražnjenje uzrokovano oštrim izbočinama na-visokonaponskim vodičima ili kućištima.
Onečišćenje površine izolatora: Na površini izolatora nalaze se metalne čestice ili vlaga.
Unutarnji zračni raspor izolatora: Postoje proizvodni nedostaci unutar izolatora u obliku zdjele-.
Posljedice su teške: GIS je osnovna oprema trafostanice. Ako zakaže, uzrokovat će rasprostranjene nestanke struje, s dugim razdobljima popravka i značajnim ekonomskim gubicima.
Stoga je provođenje detekcije djelomičnog pražnjenja na GIS-u najučinkovitija metoda za prepoznavanje ranih nedostataka izolacije i sprječavanje iznenadnih kvarova.
Ultrazvučni detektor djelomičnog pražnjenja
Glavne metode i principi GIS instrumenta za detekciju djelomičnog pražnjenja
Na temelju karakteristika GIS-a, glavne metode detekcije uključuju sljedeće vrste:
Metoda ultravisoke frekvencije (UHF - Ultra-High Frequency) 【trenutačno najvažnija i najosjetljivija metoda】
Princip: Kada dođe do lokalnog pražnjenja unutar GIS-a, generirat će se iznimno strmo rastući strujni impuls (na razini nanosekunde), koji će pobuditi elektromagnetske valove s frekvencijama u rasponu od 300 MHz do 3 GHz. Ovi elektromagnetski valovi mogu se širiti vrlo daleko unutar GIS šupljine poput valovoda.
Senzor: Ovi signali elektromagnetskih valova primaju se preko ugrađenih- ili vanjskih UHF senzora (spojnika) instaliranih na izolatoru GIS čahure.
Prednosti:
Izuzetno osjetljiv: Sposoban detektirati slaba pražnjenja od nekoliko pikokulona.
Snažna sposobnost protiv-smetnji: frekvencije smetnji konvencionalnih energetskih sustava, kao što je koronsko pražnjenje, relativno su niske (<300 MHz), and the UHF method can effectively avoid these.
Može se locirati (kroz vremensku razliku signala s više senzora).
Može se pratiti online bez utjecaja na rad opreme.
Nedostaci:
Teško je kalibrirati apsolutnu količinu ispuštanja. Obično se za predstavljanje jačine signala koriste relativne vrijednosti kao što je dBm.
Položaj ugradnje senzora ima značajan utjecaj na učinak detekcije.
2. Ultrazvučna metoda (AE - akustična emisija)
Princip: Kada dođe do djelomičnog pražnjenja, generiraju se zvučni i ultrazvučni signali (s frekvencijama koje se obično kreću od 20 kHz do 300 kHz). Ovi se signali šire kroz plin SF6 i GIS kućište.
Senzor: Ultrazvučni senzor pričvršćen je na vanjsku stranu GIS metalnog kućišta za primanje zvučnih signala.
Prednosti:
Točnost pozicioniranja je izuzetno visoka, što ga čini najboljom metodom za fizičko pozicioniranje. Uspoređujući vrijeme potrebno da signali dođu do različitih senzora, može se postići precizno pozicioniranje do razine metra ili čak decimetra.
Potpuno ne{0}}nametljiv, s fleksibilnom ugradnjom senzora.
Nije osjetljiv na elektromagnetske smetnje u vanjskom okruženju.
Nedostaci:
Signal značajno slabi u metalima i plinovima, a domet detekcije je ograničen.
Sklon ometanju bukom iz okoline (kao što su vjetar i kiša, vibracije).
Osjetljivost je obično niža od one UHF metode.
3. Metoda prolaznog uzemljenja (TEV)
Princip: Dio elektromagnetskih valova generiranih unutarnjim pražnjenjem iscurit će kroz otvore izolatora u obliku zdjele-, uzrokujući prolazni impuls napona uzemljenja na metalnom kućištu GIS-a.
Senzor: TEV senzor se koristi za otkrivanje spoja školjke.
Prednosti: prenosiv, jednostavan za rukovanje.
Nedostaci: Prvenstveno se koristi u razvodnim ormarima, ima relativno nisku osjetljivost za potpuno zatvoren GIS i rjeđe se koristi.
Funkcija i raspon detekcije GIS detektora djelomičnog pražnjenja
Funkcija:
Rana dijagnoza nedostataka izolacije: Tijekom ispitivanja otpornog napona i tijekom rada, ovi različiti tipični nedostaci mogu se odmah identificirati.
Lokacija kvara: Kombinacijom UHF i ultrazvučnih metoda, moguće je precizno identificirati plinsku komoru ili specifično mjesto gdje dolazi do kvara pri pražnjenju, značajno smanjujući vrijeme i opseg održavanja.
Kontrola kvalitete:
Tvornički test: Ovo je obvezna stavka inspekcije za GIS nakon proizvodnje.
-Test puštanja u rad na licu mjesta: Nakon što je instalacija završena, ona se provodi istovremeno s ispitivanjem AC podnosivog napona. Ovo je međunarodna praksa (kao što zahtijeva standard IEC 62271-203). Može otkriti nove nedostatke koji nastaju tijekom transporta i instalacije u uvjetima visokog napona.
Praćenje stanja i rano upozorenje: Provedite redovite inspekcije ili online praćenje operativnog GIS-a, procijenite trend promjene statusa izolacije i ostvarite prediktivno održavanje.
Opseg otkrivanja (scenariji primjene):
Proizvođač: 100% tvornički test.
Izgradnja/proširenje nove stanice: Puštanje u pogon i primopredajna ispitivanja nakon instalacije.
Operativne trafostanice: Redoviti pregledi, ispitivanja kvarova i verifikacija nakon velikih remonta.
