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了解局部放电 (PD) 测试

发布时间:2022-09-26   点击次数:294次

 在尝试测量或测试 PD 之前,让我们首先了解我们在寻找什么!


  局部放电——什么、何地、何时?


  局部放电是发生在电气设备绝缘层内的微小电火花。这种放电穿过介电材料并连接外壳内的通电导体。重要的是要注意,PD 活动可以发生在电介质内的任何地方,其中材料的击穿强度不再足以抵消系统中产生的电场强度。


  击穿强度表示绝缘的健康状况。由于介电材料的裂缝、空洞、污染和其他问题,它往往会变弱,这些问题是老化、磨损或暴露于天气因素的理想迹象。


  如果不及时检测和修复,这些通常发生在 2,000V 或以上电压下的放电能够*侵蚀绝缘并导致意外中断。


  大多数中压/高压设备的破坏性故障是局部放电活动的结果。


  局部放电 - 测试


  PD 通常持续几纳秒,以皮库伦 (pC) 为单位进行测量。测试仪器使用电感和电容模拟传感器的组合来捕获这些放电、过滤噪声、放大信号并将其转换为数字数据,然后用于进一步的分析和决策。


  有多种 PD 测试解决方案可满足特定测试要求,包括但不限于:


  1.中压设备离线局部放电测试


  2.中压设备在线局部放电测试


  3.中压设备的连续局部放电监测


  4.在线电缆局放监测


  离线 PD 测试


  通常,作为验收测试的一部分,在新设备上进行的 PD 测试是离线完成的。该解决方案在测试特定测试条件时证明是有价值的,例如在不触发故障的情况下在不同电压下的应力水平。它还可以更准确地检测故障位置,尤其是在老化的设备中。离线测试通常证明在带电设备中成本高昂,因为它需要对设备断电,从而导致生产和生产力损失,但可以作为计划的预测/预防性维护计划的一部分。


  非侵入式在线 PD 测试


  该解决方案非常适合中压设备,因为它是在设备在正常电压、操作条件和应力水平下运行时实时执行的。在线测试相对具有成本效益,因为该过程是非侵入式的(无停机时间,工作电压无变化)、非破坏性(不尝试触发任何故障),并且不会使系统暴露于任何过度的电压应力。可以使用超声波和瞬态接地电压 (TEV) 测量技术检测表面和内部局部放电活动。


  连续局部放电监测


  可以使用在线 PD 监视器连续远程记录关键中压设备中的 PD 活动。实时记录和分析局部放电数据被证明是有价值的,尤其是在无人中心或老化系统的情况下。持续监控可以准确地了解设备的能力和状态,警告任何即将发生的故障,这些故障可能需要付出高昂的代价才能纠正。


  甚低频 (VLF) 电缆 PD 映射


  对于客户可能会中断的新安装或现有安装,可使用甚低频 (VLF) 电缆 PD 映射测试设备来确定电缆状况。该测试允许用户准确确定 PD 幅度和沿电缆长度的位置。


  局部放电测试——适用性


  PD虽然是老化系统的特征,但结果没有限制。安装前后的测试设备可以帮助检测因安装不当、操作条件甚至设计错误引起的绝缘击穿。它还有助于保护基线数据以供将来比较。


  PD 测试适用于所有类型的中压或高压供电的电气设备,例如:


  1.变压器和套管


  2.开关设备


  3.电机和发电机


  4.最重要的是电缆、终端和接头


  我们经常没有注意到,尽管电缆是电气系统中的关键部件,但它并不属于预定的预防性/预测性维护计划的一部分。这部分是由于缺乏可以对电缆健康状况提供有意义见解的测试,部分是由于担心电缆在测试过程中必然会遭受损坏。


  PD 测试现在提供了一种有效的方法来确定电缆的状况和能力,确定绝缘的有效性,并防止电气系统中任何即将发生的绝缘故障。当包含在定期维护计划中时,它与其他测试技术(如红外成像)一起有助于提高电气装置的可靠性。


  与其他测试一样,在安装新设备或电缆时记录基线值并根据需要测量和跟踪 PD 值以确保成功执行 PD 测试非常重要。基线数据可以从制造商的测试数据(如果有)中获得,也可以在新组件与现有系统集成之前作为验收测试的一部分获取。


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