局部放电检测仪的技术分析-中试控股

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局部放电检测仪的技术分析

时间：2021-03-15

局部放电检测仪的技术分析

局部放电（PD）是在中压和高压电气资产的绝缘层内发生的小电火花。每个不连续的局部放电是绝缘体中气穴电击穿的结果。这些放电会腐蚀绝缘，最终导致绝缘失效。

根据相关的规定，电气故障的主要原因是绝缘故障。规定指出，这些局部放电是绝缘劣化的第一个迹象。电缆，开关设备和变压器因绝缘故障而遭受的损失最大。

50多年来，作为持续性预测维护计划的一部分，公司已对电气资产进行了局部放电测试。通过局部放电测试和监视解决方案获得的数据可以提供有关绝缘质量及其对整体设备健康的影响的重要信息。由于局部放电活动通常在绝缘失效之前就已经存在，资产管理者可以随时间监视它，并就设备的维修或更换做出明智的战略决策。局部放电测试结果可以帮助预测关键资产的未来性能和可靠性，包括：
电缆，接头和端子
电力变压器和套管
开关
电动机和发电机

故障不仅仅限于使用年限较长的设备。从一开始就对新安装的设备进行验收测试可以提高可靠性。验收测试可以：
验证原始制造商的测试数据，并确定由于安装期间或之后安装不当，设计不良和/或工艺差而造成的绝缘损坏。
识别过早的故障并捕获基线数据，以在资产的整个生命周期内趋势化资产运行状况，以确保最大的投资回报率。

集成局部放电解决方案
集成式局部放电测试和监视解决方案包括在线和离线测试以及对电气资产的定期和连续监视。根据您的特定操作要求和应用程序，可以自定义程序以最适合您的需求。从以下解决方案中选择：
在线局部放电测试
手持调查
定期局部放电测试
持续在线监控
超声学
离线局部放电测试
极低频测试（VLF）

在线局部放电测试
设备在正常工作电压下通电时执行在线测试。该测试是在实际工作条件下，典型温度，电压应力和振动水平下进行的。这是一项非破坏性测试，不会使用可能会对设备造成不利影响的过电压。与需要中断服务和生产的离线测试相比，在线局部放电测试相对便宜。中试控股对于全天候运行的关键设施，这是识别绝缘状况的最佳解决方案。

使用测量器和带有无创传感器的便携式测试装置进行在线定期测试。通常，只有5％至10％的中高压资产具有显着水平的活性。该预筛选将提供所需的数据，以制定总体测试计划，以确保将重点放在正确的资产上，从而最大程度地减少不必要的支出。预筛分还可以在打开面板或执行工作之前进行安全检查。

确定资产的优先级后，测试工程师将使用无创，经过校准的传感器（包括高频电流互感器（HFCT）传感器，瞬态地电压（TEV）传感器或机载声学传感器）进行定期的测量。这些传感器通过电感，电容或声学方式耦合到设备，以在设备保持通电的同时提供在线PD测试。每个连接点只需测试几分钟，就可以快速轻松地测试大量资产。中试控股该技术还可以根据国际电工委员会（IEC）的要求提供常规的离线局部放电测量。高级测试应用程序在60Hz功率周期内同步捕获局部放电信号，使测试工程师可以在线和实时观察与相位有关的放电模式。分析应用程序根据每个电源周期的PD脉冲的大小和数量提供自动的PD“临界”水平。PD读取器使用易于理解的基于知识的方法来提供关于局部放电源（例如电缆，开关设备等）的PD脉冲判别，同时自动对电子“噪声”脉冲进行预分类。该应用程序还包括自动RF降噪功能。PD读取器使用易于理解的基于知识的方法来提供关于局部放电源（例如电缆，开关设备等）的PD脉冲判别，同时自动对电子“噪声”脉冲进行预分类。该应用程序还包括自动RF降噪功能。PD读取器使用易于理解的基于知识的方法来提供关于局部放电源（例如电缆，开关设备等）的PD脉冲判别，同时自动对电子“噪声”脉冲进行预分类。该应用程序还包括自动RF降噪功能。

永久安装的传感器
对于“难以接近的区域”或存在安全隐患的区域，可以使用永久安装的传感器进行定期在线PD检测。这些传感器由工程师安装，并保留在设备上以进行在线访问和诊断信息。通常，这些传感器必须在停机或工厂停机期间安装。安装完成后，在线测试无需进一步中断或中断。

定期局部放电测试
有时，您可能需要在短时间内进行连续监视。便携式PD监视器可用于执行从一小时到三个月的连续监视。通过持续监控，将在更长的时间内为您的资产提供趋势，以提供更准确的评估和建议。该解决方案比安装永久安装的PD监控系统便宜。

持续在线监控
对于已显示出部分放电高水平的最关键资产，包括即将达到使用寿命的资产，连续的在线PD监控可能是答案。测量和分析电气资产上的数据，并通过LAN或调制解调器进行远程访问，以根据设备的状况和功能提供连续而准确的数据。连续监控还将在维护计划外停机之前及时向维护人员发出警报，并确定即将发生的故障。

超声学
当中压和高压电气设备出现问题时，例如局部放电和电晕，它会产生声波，中试控股可以通过超声波测试来检测。超声波测试可以在不中断工厂或设施操作的情况下执行，是一种无损，无创的预测性维护工具。由于它保持绝缘的完整性，因此通常用于电缆终端，开关设备，母线和变压器等应用中。相比而言，超声波测量功能最强大，与其他局部放电测试技术一起使用时，超声波测量可以显着提高局部放电检测的可靠性。

离线局部放电测试
离线局部放电测试提供了优于其他技术的显着优势，因为它具有测量电缆系统对特定应力水平的响应并预测其未来性能而不会引起故障的能力。脱机测试还以其在现场老化设备上精确定位缺陷位置的能力而闻名，这使资产管理者能够准确地计划维护和维修。离线测试面临的挑战是必须使设备离线并停止使用。离线测试通常也用于新安装的电缆的验收测试中。当首选断电时，可以将离线测试作为您的预测性维护计划的一部分。

耗散因数测试
耗散因数（Tan-Delta）是最强大的离线无损诊断工具之一，用于监视电缆挤出绝缘状况。新绝缘材料的电容和Tan-Delta值用作基准读数。通过将绝缘材料的电容和耗散因数的定期读数与基准读数进行比较，您可以测量绝缘的劣化，预测寿命并在意外中断发生之前计划维护和维修。Tan-Delta测试的显着优势是能够检测水树，水树是老化的挤压电缆中绝缘故障的主要原因。Tan-Delta测试可以在制造过程中执行。测试频率取决于绝缘质量的变化率，过去的故障历史，
测试工程师可以帮助您评估需求并建立最能满足您需求的程序。

极低频测试（VLF）
VLF AC高电位（Hipot）测试是在1980年代初开发的，以替代直流高压绝缘试验测试。中试控股对于现场老化的挤压电缆，直流高压绝缘试验测试不再是可接受的测试方法，因为它具有破坏性并且无法确定绝缘质量。尽管甚低频（VLF）测试主要用于对电缆进行耐压测试或耐压测试，但它也适用于测试变压器，开关柜，旋转机械和其他电气资产。它经常用作离线测试的电压源。VLF耐压测试是通过/不通过测试，不是诊断测试，而是检查电气资产的交流完整性以确定通过或失败结果的最佳方法之一。与离线局部放电测试相似，此测试的挑战在于必须停止使用设备。

最大化正常运行时间
局部放电测试在确定电气资产的健康状况并确保最长的正常运行时间方面发挥着至关重要的作用。它还为资产管理者提供了关键信息，以将维护资源分配到最需要关注的区域。根据您的特定操作要求和应用程序，可以帮助您开发和实施在线或离线技术的正确组合，以满足您的维护要求。与专家合作，以提高运营效率和工人安全。