Ηλεκτρονικό σύστημα παρακολούθησης μερικής εκφόρτισης γεννητριών
Γενικά, η μερική εκφόρτιση συμβαίνει σε μια θέση όπου οι ιδιότητες του διηλεκτρικού υλικού δεν είναι ομοιόμορφες.Σε αυτές τις τοποθεσίες, η ένταση του τοπικού ηλεκτρικού πεδίου ενισχύεται και η ένταση του τοπικού ηλεκτρικού πεδίου είναι πολύ μεγάλη, με αποτέλεσμα τοπική κατάρρευση.Αυτή η μερική βλάβη δεν είναι η ολική διάσπαση της μονωτικής δομής.Οι μερικές εκκενώσεις τυπικά απαιτούν μια συγκεκριμένη ποσότητα χώρου αερίου για να αναπτυχθεί, όπως κενά αερίου μέσα στη μόνωση, παρακείμενοι αγωγοί ή μονωτικές διεπαφές.
Όταν η τοπική ένταση πεδίου υπερβαίνει τη διηλεκτρική ισχύ του μονωτικού υλικού, εμφανίζεται μια μερική εκφόρτιση, προκαλώντας την εμφάνιση πολλών παλμών μερικής εκφόρτισης κατά τη διάρκεια ενός κύκλου εφαρμογής της τάσης.
Η ποσότητα της παρεχόμενης εκκένωσης σχετίζεται στενά με τα ανομοιόμορφα χαρακτηριστικά και τις ειδικές διηλεκτρικές ιδιότητες του υλικού.
Οι σημαντικές μερικές εκκενώσεις στον κινητήρα είναι συχνά σημάδι ελαττωμάτων μόνωσης, όπως η ποιότητα κατασκευής ή η υποβάθμιση μετά τη λειτουργία, αλλά αυτό δεν αποτελεί άμεση αιτία αστοχίας.Ωστόσο, μερικές εκκενώσεις στον κινητήρα μπορούν επίσης να βλάψουν άμεσα τη μόνωση και να επηρεάσουν τη διαδικασία γήρανσης.
Συγκεκριμένες μετρήσεις και ανάλυση μερικής εκφόρτισης μπορούν να χρησιμοποιηθούν αποτελεσματικά για τον ποιοτικό έλεγχο νέων περιελίξεων και εξαρτημάτων περιελίξεων καθώς και για την έγκαιρη ανίχνευση ελαττωμάτων μόνωσης που προκαλούνται από παράγοντες όπως θερμικές, ηλεκτρικές, περιβαλλοντικές και μηχανικές καταπονήσεις κατά τη λειτουργία, οι οποίες μπορούν να οδηγήσουν σε αστοχίες μόνωσης.
Λόγω συγκεκριμένων τεχνικών παραγωγής, κατασκευαστικών ελαττωμάτων, κανονικής γήρανσης λειτουργίας ή μη φυσιολογικής γήρανσης, η μερική εκφόρτιση μπορεί να επηρεάσει τη δομή μόνωσης ολόκληρης της περιέλιξης του στάτορα.Ο σχεδιασμός του κινητήρα, τα χαρακτηριστικά των μονωτικών υλικών, οι μέθοδοι κατασκευής και οι συνθήκες λειτουργίας επηρεάζουν σε μεγάλο βαθμό τον αριθμό, τη θέση, τη φύση και την τάση ανάπτυξης της μερικής εκφόρτισης.Στις περισσότερες περιπτώσεις, μέσω των χαρακτηριστικών της μερικής απόρριψης, μπορούν να εντοπιστούν και να διακριθούν διαφορετικές τοπικές πηγές απόρριψης.Μέσω της τάσης ανάπτυξης και των σχετικών παραμέτρων, να κρίνουμε την κατάσταση μόνωσης του συστήματος και να παρέχουμε προγενέστερη βάση για συντήρηση.
Παράμετρος χαρακτηρισμού μερικής εκφόρτισης
1. Φαινόμενη φόρτιση εκφόρτισης q(pc).qa=Cb/(Cb+Cc), η ποσότητα εκφόρτισης εκφράζεται γενικά από την επαναλαμβανόμενη φαινομενική φόρτιση εκφόρτισης qa.
Συμπεριλαμβανομένου του Cc είναι η ισοδύναμη χωρητικότητα ελαττώματος
2. Φάση εκφόρτισης φ (μοίρες)
3. Ρυθμός επανάληψης εκφόρτισης
Πλατφόρμα λογισμικού
Συλλέκτης ΠΔ
Αισθητήρας μερικής εκφόρτισης 6 τμχ
Ντουλάπι ελέγχου (για τοποθέτηση βιομηχανικού υπολογιστή και οθόνης, πρόταση που παρέχεται από τον αγοραστή)
1. Αισθητήρας σήματος μερικής εκφόρτισης
Ο αισθητήρας μερικής εκφόρτισης HFCT αποτελείται από έναν μαγνητικό πυρήνα, ένα πηνίο Rogowski, μια μονάδα φιλτραρίσματος και δειγματοληψίας και ένα κουτί ηλεκτρομαγνητικής θωράκισης.Το πηνίο τυλίγεται σε μαγνητικό πυρήνα με υψηλή μαγνητική διαπερατότητα σε υψηλή συχνότητα.Ο σχεδιασμός της μονάδας φιλτραρίσματος και δειγματοληψίας λαμβάνει υπόψη τις απαιτήσεις ευαισθησίας μέτρησης και ζώνης συχνοτήτων απόκρισης σήματος.Προκειμένου να καταστείλετε τις παρεμβολές, να βελτιώσετε την αναλογία σήματος προς θόρυβο και να λάβετε υπόψη τις απαιτήσεις προστασίας από τη βροχή και τη σκόνη, τα πηνία Rogowski και οι μονάδες δειγματοληψίας φίλτρων είναι εγκατεστημένα στο μεταλλικό κουτί θωράκισης.Η θήκη ασπίδας έχει σχεδιαστεί με μια πόρπη που κλειδώνει αυτόματα που μπορεί να ανοίξει πιέζοντας για να μεγιστοποιηθεί η εξασφάλιση της ευκολίας εγκατάστασης του αισθητήρα και της ασφάλειας κατά τη λειτουργία.Ο αισθητήρας HFCT χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της μόνωσης του PD στις περιελίξεις του στάτη.
Ο πυκνωτής σύζευξης εποξειδικής μαρμαρυγίας HV έχει χωρητικότητα 80 PF.Οι πυκνωτές ζεύξης μέτρησης πρέπει να έχουν υψηλή σταθερότητα και σταθερότητα μόνωσης, ειδικά υπέρταση παλμού.Οι αισθητήρες PD και άλλοι αισθητήρες μπορούν να συνδεθούν στον δέκτη PD.Ένα HFCT μεγάλου εύρους ζώνης ονομάζεται επίσης "RFCT" για την καταστολή θορύβου.Συνήθως, αυτοί οι αισθητήρες είναι τοποθετημένοι σε γειωμένο καλώδιο τροφοδοσίας.
Μια μονάδα κλιματισμού σήματος είναι ενσωματωμένη στους αισθητήρες PD.Η μονάδα κυρίως ενισχύει, φιλτράρει και ανιχνεύει το σήμα που είναι συζευγμένο με τον αισθητήρα, έτσι ώστε το σήμα παλμού υψηλής συχνότητας να μπορεί να συλλέγεται αποτελεσματικά από τη μονάδα λήψης δεδομένων.
Οι προδιαγραφές του HFCT
| Εύρος συχνοτήτων | 0,3 MHz ~ 200 MHz |
| Εμπέδηση μεταφοράς | Είσοδος 1mA, Έξοδος ≥15mV |
| Θερμοκρασία εργασίας | -45℃ ~ +80℃ |
| Θερμοκρασία αποθήκευσης | -55℃ ~ +90℃ |
| Διάμετρος οπής | φ54 (προσαρμοσμένο) |
| Τερματικό εξόδου | Υποδοχή N-50 |
Χαρακτηριστικό πλάτους-συχνότητας του HFCT
2. Ηλεκτρονική μονάδα ανίχνευσης PD (συλλέκτης PD)
Η μονάδα ανίχνευσης μερικής εκφόρτισης είναι το πιο σημαντικό στοιχείο του συστήματος.Οι λειτουργίες του περιλαμβάνουν τη λήψη δεδομένων, την αποθήκευση και την επεξεργασία δεδομένων, καθώς και τη δυνατότητα να οδηγεί το LAN οπτικών ινών ή να μεταδίδει δεδομένα μέσω μεθόδων ασύρματης επικοινωνίας WIFI και 4G.Το σήμα μερικής εκφόρτισης και το σήμα ρεύματος γείωσης πολλαπλών σετ αρμών (π.χ. τριφασικό ABC) μπορούν να εγκατασταθούν στον θάλαμο ακροδεκτών κοντά στο σημείο μέτρησης ή στο αυτοφερόμενο εξωτερικό κουτί ακροδεκτών.Λόγω του σκληρού περιβάλλοντος, απαιτείται αδιάβροχο κουτί.Το εξωτερικό περίβλημα της συσκευής δοκιμής είναι κατασκευασμένο από ανοξείδωτο χάλυβα, το οποίο είναι καλό για την προστασία υψηλής συχνότητας και συχνότητας ισχύος.Εφόσον πρόκειται για εξωτερική εγκατάσταση, θα πρέπει να τοποθετηθεί στο αδιάβροχο ερμάριο, η αδιάβροχη βαθμολογία είναι IP68 και το εύρος θερμοκρασίας λειτουργίας είναι -45°C έως 75°C.
Εσωτερική δομή της ηλεκτρονικής μονάδας ανίχνευσης
Παράμετροι και λειτουργίες ηλεκτρονικής μονάδας ανίχνευσης
Μπορεί να ανιχνεύσει βασικές παραμέτρους μερικής εκφόρτισης όπως η ποσότητα εκφόρτισης, η φάση εκφόρτισης, ο αριθμός εκφόρτισης κ.λπ., και μπορεί να παρέχει στατιστικά στοιχεία για τις σχετικές παραμέτρους σύμφωνα με τις απαιτήσεις του πελάτη.
Ο ρυθμός δειγματοληψίας του σήματος παλμού μερικής εκφόρτισης δεν είναι μικρότερος από 100 MS/s.
Ελάχιστη μετρούμενη εκφόρτιση: 5pC;ζώνη μέτρησης: 500kHz-30MHz;Ανάλυση παλμού εκφόρτισης: 10μs;ανάλυση φάσης: 0,18°.
Μπορεί να εμφανίσει το διάγραμμα εκφόρτισης κύκλου συχνότητας ισχύος, δισδιάστατα (Q-φ, N-φ, NQ) και τρισδιάστατα (NQ-φ) φάσματα εκφόρτισης.
Μπορεί να καταγράψει σχετικές παραμέτρους όπως η μέτρηση της ακολουθίας φάσεων, η ποσότητα εκφόρτισης, η φάση εκφόρτισης και ο χρόνος μέτρησης.Μπορεί να παρέχει γράφημα τάσης εκφόρτισης και διαθέτει λειτουργίες προειδοποίησης και συναγερμού.Μπορεί να ρωτήσει, να διαγράψει, να δημιουργήσει αντίγραφα ασφαλείας και να εκτυπώσει αναφορές στη βάση δεδομένων.
Το σύστημα περιλαμβάνει τα ακόλουθα περιεχόμενα για λήψη και επεξεργασία σήματος: λήψη και μετάδοση σήματος, εξαγωγή χαρακτηριστικών σήματος, αναγνώριση προτύπων, διάγνωση σφαλμάτων και αξιολόγηση κατάστασης εξοπλισμού καλωδίου.
Το σύστημα μπορεί να παρέχει τις πληροφορίες φάσης και πλάτους του σήματος PD και τις πληροφορίες πυκνότητας του παλμού εκφόρτισης, οι οποίες είναι χρήσιμες για να κριθεί ο τύπος και η σοβαρότητα της εκφόρτισης.
Επιλογή τρόπου επικοινωνίας: καλώδιο δικτύου υποστήριξης, οπτικές ίνες, LAN αυτοοργάνωσης wifi.
3. Σύστημα λογισμικού PD
Το σύστημα χρησιμοποιεί λογισμικό διαμόρφωσης ως πλατφόρμα ανάπτυξης για λογισμικό απόκτησης και ανάλυσης για να διασφαλίσει την καλή εφαρμογή της τεχνολογίας κατά των παρεμβολών.Το λογισμικό συστήματος μπορεί να χωριστεί σε ρύθμιση παραμέτρων, απόκτηση δεδομένων, επεξεργασία κατά των παρεμβολών, ανάλυση φάσματος, ανάλυση τάσεων, ταξινόμηση δεδομένων και αναφορά.
Μεταξύ αυτών, το τμήμα απόκτησης δεδομένων ολοκληρώνει κυρίως τη ρύθμιση της κάρτας απόκτησης δεδομένων, όπως η περίοδος δειγματοληψίας, το μέγιστο σημείο του κύκλου και το διάστημα δειγματοληψίας.Το λογισμικό απόκτησης συλλέγει δεδομένα σύμφωνα με τις καθορισμένες παραμέτρους της κάρτας απόκτησης και στέλνει αυτόματα τα δεδομένα που συλλέγονται στο λογισμικό κατά των παρεμβολών για επεξεργασία.Εκτός από το τμήμα επεξεργασίας κατά των παρεμβολών, το οποίο εκτελείται στο παρασκήνιο του προγράμματος, το υπόλοιπο εμφανίζεται μέσω της διεπαφής.
Χαρακτηριστικά συστήματος λογισμικού
Η κύρια διεπαφή προτρέπει δυναμικά σημαντικές πληροφορίες παρακολούθησης και κάνει κλικ στην αντίστοιχη προτροπή για άμεση λήψη λεπτομερών πληροφοριών.
Η διεπαφή λειτουργίας είναι βολική στη χρήση και βελτιώνει την αποτελεσματικότητα της απόκτησης πληροφοριών.
Με ισχυρή λειτουργία αναζήτησης βάσης δεδομένων για ερώτημα φόρμας, γράφημα τάσεων και ανάλυση προειδοποίησης, ανάλυση φάσματος κ.λπ.
Με λειτουργία ηλεκτρονικής συλλογής δεδομένων, η οποία μπορεί να σαρώσει τα δεδομένα κάθε υποσυστήματος στο σταθμό στο χρονικό διάστημα που ορίζει ο χρήστης.
Με τη λειτουργία προειδοποίησης σφαλμάτων εξοπλισμού, όταν η μετρούμενη τιμή του αντικειμένου online ανίχνευσης υπερβαίνει το όριο συναγερμού, το σύστημα θα στείλει ένα μήνυμα συναγερμού για να υπενθυμίσει στον χειριστή να χειριστεί τον εξοπλισμό ανάλογα.
Το σύστημα διαθέτει μια πλήρη λειτουργία λειτουργίας και συντήρησης, η οποία μπορεί να διατηρεί άνετα δεδομένα συστήματος, παραμέτρους συστήματος και αρχεία καταγραφής λειτουργίας.
Το σύστημα διαθέτει ισχυρή επεκτασιμότητα, η οποία μπορεί εύκολα να πραγματοποιήσει την προσθήκη στοιχείων ανίχνευσης κατάστασης διαφόρων συσκευών και να προσαρμοστεί στην επέκταση του όγκου των επιχειρήσεων και των επιχειρηματικών διαδικασιών. που μπορεί εύκολα να ερωτηθεί ή να αυτοσυντηρηθεί.
4. Θάλαμος ελέγχου
Ο πίνακας ελέγχου έβαλε οθόνη και βιομηχανικό υπολογιστή, ή άλλα απαραίτητα αξεσουάρ.Είναι προτιμότερο να παρέχεται με χρήση
Το ερμάριο είναι σταθερά εγκατεστημένο στην κύρια αίθουσα ελέγχου του υποσταθμού και άλλες θέσεις μπορούν να επιλεγούν για εγκατάσταση σύμφωνα με τις απαιτήσεις του χώρου.
1. Λειτουργίες
Ο αισθητήρας HFCT χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της μόνωσης του PD στις περιελίξεις του στάτη.Ο πυκνωτής σύζευξης εποξειδικής μαρμαρυγίας HV είναι 80pF.Οι πυκνωτές ζεύξης μέτρησης πρέπει να έχουν υψηλή σταθερότητα και σταθερότητα μόνωσης, ειδικά υπέρταση παλμού.Οι αισθητήρες PD και άλλοι αισθητήρες μπορούν να συνδεθούν στον συλλέκτη PD.Το Wideband HFCT χρησιμοποιείται για την καταστολή θορύβου.Συνήθως, αυτοί οι αισθητήρες είναι τοποθετημένοι σε γειωμένο καλώδιο τροφοδοσίας.
Η πιο δύσκολη πτυχή της μέτρησης PD είναι η καταστολή θορύβου σε εξοπλισμό υψηλής τάσης, ειδικά η μέτρηση παλμού HF επειδή έχει πολύ θόρυβο.Η πιο αποτελεσματική μέθοδος καταστολής θορύβου είναι η μέθοδος "χρόνος άφιξης", η οποία βασίζεται στην ανίχνευση και ανάλυση της διαφοράς στους χρόνους άφιξης παλμών πολλών αισθητήρων από ένα PD στο σύστημα παρακολούθησης.Ο αισθητήρας θα τοποθετηθεί κοντά στη μονωμένη θέση εκφόρτισης μέσω της οποίας μετρώνται οι πρώιμοι παλμοί υψηλής συχνότητας της εκφόρτισης.Η θέση του ελαττώματος μόνωσης μπορεί να ανιχνευθεί από τη διαφορά στο χρόνο άφιξης παλμού.
Προδιαγραφές συλλέκτη PD
●Κανάλι PD: 6-16.
●Εύρος συχνότητας παλμών (MHz): 0,5~15,0.
●Πλάτος παλμού PD (pc) 10~100.000.
●Ενσωματωμένο έμπειρο σύστημα PD-Expert.
●Διεπαφή: Ethernet, RS-485.
●Τάση τροφοδοσίας: 100~240 VAC, 50 / 60Hz.
●Μέγεθος (mm): 220*180*70.
●Με ισχυρή ικανότητα κατά των παρεμβολών.Το σύστημα χρησιμοποιεί τεχνολογία ευρυζωνικής ανίχνευσης και διαθέτει ένα πλήρες κύκλωμα προστασίας διεπαφής για να αντιστέκεται αποτελεσματικά σε μεγάλες υπερτάσεις ρεύματος και χαμηλή κατανάλωση ενέργειας.
●Με τη λειτουργία εγγραφής, αποθηκεύστε τα αρχικά δεδομένα δοκιμής και τα πρωτότυπα δεδομένα όταν μπορεί να αναπαραχθεί η κατάσταση δοκιμής.
●Σύμφωνα με τις συνθήκες πεδίου, το δίκτυο μετάδοσης LAN οπτικών ινών μπορεί να χρησιμοποιηθεί και η απόσταση μετάδοσης είναι μεγάλη, σταθερή και αξιόπιστη.Η δομή είναι συμπαγής, εύκολη στην εγκατάσταση και μπορεί επίσης να πραγματοποιηθεί από μια δομή LAN οπτικών ινών.
●Το λογισμικό διαμόρφωσης χρησιμοποιείται για τη διευκόλυνση της επιτόπιας διεπαφής διαμόρφωσης.
2. Εφαρμοσμένο πρότυπο
●IEC 61969-2-1:2000 Μηχανικές κατασκευές για ηλεκτρονικό εξοπλισμό Εξωτερικά περιβλήματα Μέρος 2-1.
●IEC 60270-2000 Μέτρηση μερικής εκφόρτισης.
●GB/T 19862-2005 Αντίσταση μόνωσης οργάνων βιομηχανικού αυτοματισμού, τεχνικές απαιτήσεις αντοχής μόνωσης και μέθοδοι δοκιμής.
●IEC60060-1 Τεχνολογία δοκιμής υψηλής τάσης Μέρος 1: Γενικοί ορισμοί και απαιτήσεις δοκιμής.
●IEC60060-2 Τεχνολογία δοκιμής υψηλής τάσης Μέρος 2: Συστήματα μέτρησης.
●GB 4943-1995 Ασφάλεια εξοπλισμού τεχνολογίας πληροφοριών (συμπεριλαμβανομένου εξοπλισμού ηλεκτρικών υποθέσεων).
●GB/T 7354-2003 Μέτρηση μερικής εκφόρτισης.
●DL/T417-2006 Οδηγίες τοποθεσίας για μέτρηση μερικής εκφόρτισης εξοπλισμού ισχύος.
●GB 50217-2007 Προδιαγραφές σχεδίασης καλωδίων Power Engineering.
