Các hạt điện tích trong thiết bị cao áp sẽ nhảy và bay vì bị tác động bởi điện trường lên nó. Mỗi khi các hạt va chạm vào nhau, một xung âm thanh băng rộng sẽ được truyền đi, mà sẽ dao động qua lại trong vỏ bọc. Tín hiệu âm thanh của các hạt như vậy là các tín hiệu hỗn hợp được tạo ra bởi sự phóng điện cục bộ của các hạt cuối và các hạt va chạm trong vỏ bọc. Chế độ xung có thể ghi thời gian và biên độ xung được phát ra trong trường hợp khi các hạt va chạm vào nhau trong vỏ bọc, và hiển thị dưới dạng phổ bay. Phổ bay AE được sử dụng để đo lường thời gian bay của các hạt. Hệ thống đo lường khoảng hở giữa các xung, và phụ thuộc và độ lớn và khoảng thời gian, sử dụng một điểm trong phổ để hiển thị và cuối cùng thực hiện thống kê phân
phối xung. Các điểm khác nhau hiển thị các màu khác nhau căn cứ theo tần xuất của một xung trong vùng ngoại vi. Hoạt động tương tự đới với phát hiện phổ pha. Sau khi nhấn nút OK trên thiết bị để trích xuất sự thu thập đơn, PDetector thu thập 1000 xung để hồn thành một q trình thu thập dữ liệu và dừng tự động. Trục ngang của chế độ AE Fly Spectrum thể hiện thời gian, và trục dọc thể hiện biên độ của tín hiệu.
Figure 4.12. AE Fly Spectrum
Cài đặt thông số:
From the detection screen, the parameter settings are listed at the bottom of the screen: Sample/Stop: Lấy một mẫu đọc dữ liệu..
Gain: Điều chỉnh độ khuếch đại của tín hiệu đầu vào, để phù hợp với tín hiệu đầu vào
có kích cỡ khác nhau. Với 3 cài đặt để chọn từ điều chỉnh khuếch đại, x1, x10, x100. Trigger Value: Cài đặt ngưỡng biên độ tín hiệu dạng sóng được hiển thị.
Gating Time: Thời gian thử sau khi tín hiệu đạt biên độ trích xuất.
Save: Lưu dữ liệu đo lường hiện tại..
Blocking Time: Thời gian dừng sử dụng trong các mẫu trích xuất
Save RFID: Cuộn xuống cho đến khi bạn tô sáng “Scan & Save RFID” , sau khi lựa chọn
nó, thiết bị quay lại cần phải ở gần thẻ RFID. Thiết bị tự động đọc thông tin liên quan của thông tin thiết bị điện cao áp được lưu trên thẻ và lưu dữ liệu hiện tại và thông tin liên quan của thiết bị điện.
Channel: Chọn giữa các tùy chọn kênh nội bộ và không dây.
Load Data: Cho phép PDStar hiển thị dữ liệu mà được lưu trong thiết bị
Delete Data: Xóa danh mục hoặc file dữ liệu được lựa chọn.
Default: nhấn nút OK trên thiết bị để khôi phục thông số về cài đặt mặc định..
Record: Ghi lại âm thanh nghe được bằng các nút ở phía dưới màn hình. Ghi âm có thể
được tạm dừng và tiếp tục cho đến khi nó được lưu.
4.7.4.AE Waveform
Phổ dạng sóng AE hiển thị phổ dạng sóng vỏ bọc của tín hiệu siêu âm. Khi lựa chọn dữ liệu, tần số đồng bộ hóa để trích xuất, cho nên bạn có thể xác định muối tương quan giữa tín hiệu vỏ bọc và lưới điện. Trục ngang của chế độ AE Fly Spectrum thể hiện số chu kỳ tần số và trục dọc thể hiện biên độ tín hiệu.
Cài đặt thơng số:
Từ màn hình phát hiện, các cài đặt tham số được liệt kê ở cuối màn hình:
Mode: Chuyển chế độ thành "continuous" hoặc "trigger", khi trong chế độ "trigger", nhấn
nút OK trên thiết bị để trích xuất tín hiệu đơn.
Gain: Điều chỉnh độ khuếch đại của tín hiệu đầu vào, để phù hợp với tín hiệu đầu vào
có kích cỡ khác nhau. Với 3 cài đặt để chọn từ điều chỉnh khuếch đại, x1, x10, x100.
Single Sample: Cài đặt thời gian thu thập trích xuất. 1 đến 10 là chy kỳ tần số điều chỉnh được.
Trigger Value: Cài đặt ngưỡng biên độ của tín hiệu dạng sóng được hiển thị.
Save: Lưu các dạng dạng sóng đo lường hiện tại.
Amplitude Range: Cài đặt biên độ sóng lớn nhất được hiển thị trong giao diện.
Save RFID: Sau khi chọn, đặt thiết bị trở lại gần thẻ RFID. Thiết bị sẽ tự động đọc thông tin liên
quan của thông tin thiết bị điện cao áp được lưu trên thẻ và lưu dữ liệu hiện tại và thông tin liên quan của thiết bị điện.
Sample Time: Chênh lệch thời gian tối đa giữa hai xung
Channel: Chọn giữa các tùy chọn kênh nội bộ và không dây.
Load Data: Cho phép PDStar hiển thị dữ liệu mà được lưu trong thiết bị.
Delete Data: Xóa danh mục hoặc file dạng sóng được lựa chọn.
Default: Ấn OK trên thiết bị để khôi phục thông số về giá trị cài đặt ban đầu.
Record: Ghi lại âm thanh nghe được bằng các nút ở phía dưới màn hình. Ghi âm có thể
được tạm dừng và tiếp tục cho đến khi nó được lưu.
4.7.5.AE Field Testing
Cảm biến siêu âm tiếp xúc là để thu thập dữ liệu từ các tín hiệu rung động vỏ kim loại mà tín hiệu siêu âm được tạo ra do phóng điện cục bộ và được tạo ra trong vỏ kim loại của thiết bị được thử nghiệm, cần áp dụng các phương pháp sau:
Cảm biến nên được gắn trực tiếp vào bề mặt ngoài của thiết bị và đảm bảo rằng về mặt tiếp xúc mịn khơng có tạp chất hoặc bụi bẩn.
Phủ một lớp mỡ chân không dày 1mm lên bề mặt cảm biến, đảm bảo lớp mỡ bơi trơn khơng chưa bọt khí; siêu âm tiếp xúc giảm nhanh chóng trong khơng khí. Bất kỳ khe hở khơng khí nhỏ nào giữa cảm biến và bề mặt gắn có thể khiến tín hiệu
diêu âm không được đo hiệu quả. Các cảm biến với với chỗ dựa nối tiếp phải được đảm bảo được gắn vào vỏ của thiết bị mà không yêu cầu ngoại lực.
Vì sóng siêu âm suy giảm nhanh, do đó khi tiến hành thử nghiệm siêu âm phóng điện cục bộ, khoảng cách giữa 2 điểm thử nghiệm không vượt quá 1m/3.28ft. Đói
với việc thử nghiệm GIS, ví dụ, q trình thử nghiệm phải bao gồm tất cả các buồng khí, như trong hình 4.14.
Khi tiến hành thử nghiệm siêu âm phóng điện cục bộ, họ nên tập trung vào cả hai đầu của thiết bị phát hiện được lắp đặt, để phát hiện các khuyết tật tiềm ẩn được tạo ra trong quá trình lắp đặt.
Figure 4.14. Điểm đo điển hình của Phát hiện phóng điện cục bộ siêu âm GISAE
Đối với ứng dụng của hiện tượng phóng điện cục bộ cách điện khơng khí, Phổ là rất thấp, thường chỉ hàng trăm kHz. Ở thời điểm này, cảm biến siêu âm khơng tiếp xúc chắc chắn là cách có độ nhạy nhất để phát hiện hoạt động phóng điện cục bộ. Để làm cho siêu âm không tiếp xúc làm việc bình thường, phải có một đường dẫn khơng bị cản trở để khơng khí lưu chuyển giữa nguồn điện và cảm biến. Đối với hoạt động
phóng điện cục bộ cách điện cứng, do mối quan hệ ghép kép giữa sự suy giảm của chính mơi trường cách điện và khơng khí – rắn, làm cho tín hiệu siêu âm bị kích thích bởi phóng điện cục bộ khó truyền sang thiết bị điện cao áp bên ngồi, vì vậy các cảm biến khơng tiếp xúc có một thời gian khó nắm bắt hoạt động phóng điện cục bộ trong môi trường cách điện bên trong, chẳng hạn như đầu cáp, sứ, và sứ xuyên. Tuy nhiên, đối với sự rão và phóng điện bề mặt xảy ra do lớp cách điện bên ngồi, độ nhạy của cảm biến khơng tiếp xúc thực hiện là khá tốt.
Cảm biến siêu âm không tiếp xúc được sử dụng để phát hiện tín hiệu dao động trong khơng khí, đó là tín hiệu siêu âm được phát ra bởi phóng điện cục bộ khi truyền qua khơng khí. Cảm biến này được thực hiện bằng các phương pháp sau:
Cảm biến nên gần với mặt ngồi của thiết bị (khơng quá gần để đảm bảo lỗ khơng khí giữa cảm biến và thiết bị).Căn chỉnh hướng của đầu dò cảm biến về phía nghi ngờ có trục trặc của thiết bị; để thử nghiệm thiết bị đóng cắt, ví dụ, q trình thử nghiệm phải bao gồm tất cả các buồng khí, như trong hình 4.15.
⚫ Trong suốt q trình thử nghiệm cảm biến phải cố định, tránh mọi ảnh hưởng có thể có của kết quả kiểm tra do cảm biến bị xóa trộn;
⚫ Cảm biến siêu âm khơng tiếp xúc phải giữ khoảng cách an tồn thích hợp với các bộ phận mang điện áp cao của thiết bị.
Figure 4.15. Điểm đo điển hình của phát hiện phóng điện cục bộ siêu âm thiết bị đóng (phần màu đỏ)
Phụ tùng tùy chọn:
Ăng ten siêu âm AE với con trỏ laze: Cảm biến siêu âm tập trung sử dụng đĩa parabol để thu
thập tín hiệu siêu âm trong khơng khí, có thể phát hiện hiệu quả hoạt động của phóng điện cục bộ từ một khoảng cách an toàn.
Đầu dị siêu âm tập trung có con trỏ laze có độ chính xác cao, để nó có thể có được sự liên kết tốt hơn với các thiết bị điện áp cao ở xa, và xác định vị trí các tín hiệu phóng điện cục bộ. Ăng ten này là trong suốt, cho phép người dùng quan sát thiết bị đang thử nghiệm mà không bị cản trở.
Micro siêu âm mở rộng AE: Đối với thử nghiệm siêu âm bị trí ngồi tầm với hoặc cạnh, góc và
các bộ phận khác khó thử nghiệm nằm trên thiết bị đóng cắt. Chú ý đảm bảo khoảng cách an tồn khi sử dụng.
4.7.6.Phân tích dữ liệu AE
Khi tiến hành thử nghiệm siêu âm, chúng ta nên chú ý đến các tín hiệu siêu âm thực sự được tạo ra bởi sự phóng điện cục bộ cho các âm thanh nứt đặc trưng (tiếng gió rít) mà có thể nghe thấy khi sử dụng tai nghe. Khi ghi dữ liệu thử nghiệm, độ ổn định tối đa siêu âm trong thử nghiệm này cần được xem xét kỹ hơn. Và tương ứng với tín hiệu âm thanh, biên độ và phổ đặc trưng khác của việc phát hiện để xác định xem có phóng điện cục bộ hay khơng và nó có thể là loại gì. Căn cứ vào rất nhiều thí nghiệm được tiến hành bởi PMDT và kinh nghiệm thử nghiệm có được tại chỗ, chúng tơi đã kết luận các tiêu chí kiểm tra sau đây cho nhân viên sử dụng:
Phươn
g pháp Chu kỳ chuẩnTiêu Giải thích
1) Phóng điện điện cực nổi; Phổ đặc trưng của khuyết tật kiểu này có những đặc điểm sau:
Trong chế độ phát hiện biên độ, tín hiệu RMS và PEAK là lớn. Có một phổ tần số rõ ràng x1 và x2, và phổ tần số x2 là lớn hơn phổ tần số x1;
Trong chế độ phát hiện pha, tín hiệu có tác động rõ ràng của tập hợp pha, hiển thị như 2 cụm trong một chu kỳ tần số, đó là, Đặc tính "bimodal";
Trong chế độ phát hiện dạng sóng, tín hiệu hiển thị dưới dạng tín hiệu xung thơng thường và 2 cụm xuất hiện trong một chu kỳ tần số với biên độ đáng kể.
2) Phát hiện corona; Phổ đặc trưng của khuyết tật loại này có những đặc điểm sau:
When testing, use the same
testing instrument. UHF
partial discharge detection and localization testing can
be carried out when there are unusual
circumstances,
collecting test data to do comprehensive judgment. 1) The new equipment should be tested once after
being put into operation for a week.
2) A more permanent on- line monitoring solution that can be carried out when there are abnormalities within the system.
1) 6 tháng đến 1 năm
2) sau khi đi vào hoạt động
Thử nghiệm
siêu âm 3) Sau khi bão dưỡng
4) Khi cảm thấy cần thiết
Trong chế độ phát hiện biên độ, tín hiệu RMS và PEAK là lớn. Có một phổ tần số rõ ràng x1 và x2, và phổ tần số x1 là lớn hơn phổ tần số x2;
Trong chế độ phát hiện pha, tín hiệu có tác động rõ ràng của tập hợp pha, hiển thị như một cụm trong chu kỳ tần số, đó là, đặc tính "single peak";
Trong chế độ phát hiện dạng sóng, tín hiệu hiển thị dưới dạng tín hiệu xung thông thường và một cụm của tín hiệu lớn và hai cụm tín hiệu mà một tín hiệu có biên độ đáng kể và một cụm khác nhở hơn đáng kể xuất hiện trong một chu kỳ tần số.
3) Khuyết tật hạt kim loại tự do; Phổ đặc trưng của khuyết tật loại này có những đặc điểm sau:
Trong chế độ phát hiện biên độ, tín hiệu RMS và PEAK là lớn, nhưng phổ tần số x1 và x2 là không rõ ràng;
Trong chế độ phát hiện pha, tín hiệu khơng có ảnh hường rõ ràng của tập hợp pha, phân bố một cách tường tự đồng đều trong một chu kỳ tần số;
Dưới chế độ phát hiện dạng sóng, tín hiệu có xung độ lớn cao rõ ràng, nhưng tương quan giữa tín hiệu xung này và điện áp tần số nguồn nhỏ, xuất hiện với sự ngẫu nhiên nhất định.
Trong chế độ phát hiện xung, tín hiệu hiển thị rõ ràng hình "triangular hump”
Table: Phân tích phổ bất thường của phát hiện siêu âm
Thông số Khuyết tật điện cực nổi Khuyết tật corona Khuyết tật hạt điện tích
Chế độ phát hiện biên độ
RMS Cao Cao một chút Cao
PEAK Cao Cao một chút Cao
Phổ tần số x1
Phổ tần
số x2 Có Yếu Có
Chế độ phát hiện pha
Thông thường, hai cụm tín hiệu, một chu kỳ sóng và biên độ gần như bằng nhau
Thơng thường, một cụm tín hiệu, một chu kỳ sóng hoặc
tín hiệu lớn và tín hiệu nhỏ Khơng có quy tắc
Chế độ phát hiện dạng sóng
Có quy tắc và một tín hiệu xung chu kỳ
Có quy tắc và một tín hiệu xung chu kỳ
Có mơt số quy tắc nhất định và tín hiệu xung chu kỳ khác nhau
Chế độ phát hiện
xung Khơng có quy tắc Khơng có quy tắc
Thơng thường, hình bướu hình tam giác
4.8. UHF Detection, Field Testing and Data Analysis
Từ màn hình Menu chính, chọn UHF. Có ba chế độ hoạt động trong Phát hiện UHF:
Amplitude Detection, Phase Spectrum Detection, và PRPD/ PRPS Spectrum Detection.
Nguyên tắc cơ bản của phương pháp phát hiện UHF là trong việc phát hiện:
Các sóng / tín hiệu điện từ UHF, với dải tần từ 300 MHz ≤ f ≤ 3GHz, được tạo ra bởi sự phóng điện cục bộ trên thiết bị điện bằng cách sử dụng các cảm biến UHF để có được thơng tin liên quan dẫn đến sự xuất hiện của hiện tượng này để đạt được các phép đo trực tiếp phóng điện cục bộ. Tùy thuộc vào các thiết bị khác nhau trong lĩnh vực này, bạn có thể sử dụng các cảm biến UHF tích hợp và cảm biến UHF bên ngoài. Do tiếng ồn corona tại chỗ chủ yếu tập trung ở dải tần 300 MHz trở xuống, phương pháp UHF có thể tránh nhiễu tại chỗ một cách hiệu quả, với độ nhạy cao và khả năng chống nhiễu, cho phép phát hiện trực tiếp phóng điện cục bộ, vị trí, loại khuyết tật xác định, và như vậy..
4.8.1.UHF Phát hiện biên độ
Vào giao diện UHF amplitude detection. Có 2 chế độ hoạt động ở chế độ phát hiện biên độ: “continuous và single”. Màn hình phát hiện biên độ có thể hiển thị biên độ, và độ nghiêm trọng
của PD sử dụng hệ thống đèn giao thông xanh, vàng và đỏ.
Figure 4.16. UHF Amplitude Detection
Biên độ: hiển thị tín hiệu UHF hiện tại bằng đơn vị dB.
Màu chỉ thị : hệ thống đèn giao thông chỉ thị biên độ đo được của tín hiệu UHF. Xanh
chỉ thị bình thường; vàng chỉ thị cảnh báo; đỏ chị thị báo động. Ngưỡng có thể cài đặt trong giao diện UHF
Lịch sử: Hiển thị 10 tín hiệu UHF gần nhất trên thanh hiển thị
Giá trị đọc được lớn nhất: Trong hoạt động này sử dụng cảm biến UHF, cái này hiển
thị giá trị lớn nhất của 10 lần gần nhất mà đạt được trong hoạt động.
Hướng dẫn thử nghiệm: Đây là một mũi tên nhấp nháy màu xanh lá cây được hiển htị