Die Anwendung von Teilentladungsmethoden zur Beurteilung des Isolationszustands von Wechselstrom-Hochspannungsanlagen hat große Beachtung gefunden und bedeutende Fortschritte erzielt. Einige Forschungsergebnisse wurden bereits in der Praxis umgesetzt. Die Teilentladungsmessung unter Wechselstrombedingungen hat sich als effektive Methode zur Beurteilung des Isolationszustands von Dielektrika etabliert. Die Messung und Analyse von Teilentladungen unter Gleichstrombedingungen ist jedoch noch nicht so ausgereift wie unter Wechselstrombedingungen.
Mechanistisch betrachtet bleiben bei Gleichspannung Betrag und Polarität der Spannung unverändert. Sobald sich der Luftspalt entlädt, baut die Raumladung im Luftspalt ein umgekehrtes elektrisches Feld auf. Nach dem Erlöschen der Entladung wird die Raumladung durch die Leitfähigkeit des Mediums neutralisiert, und das umgekehrte elektrische Feld reduziert sich bis zu einem gewissen Grad. Erst dann erfolgt eine zweite Entladung. Es zeigt sich, dass es bei Gleichspannung keinen Entladungszyklus gibt und die Anzahl der Entladungen pro Zeiteinheit deutlich geringer ist als bei Wechselspannung.
Mit der weitverbreiteten Anwendung von Hochspannungs-Gleichstromgeräten arbeiten zahlreiche Geräte unter Gleichstrombedingungen, wodurch die Teilentladung der Isolation zu einem nicht zu vernachlässigenden Phänomen wird. Die Auswertung von Gleichstrom-Teilentladungssignalen basiert hauptsächlich auf der statistischen Analyse grundlegender Parameter wie Entladungsmenge, Entladungsanzahl, Zeit-Parameter-Kurve, der ersten Prüfspannung, die die vorgegebene Teilentladungsmenge überschreitet, der Anzahl der Entladungen innerhalb einer vorgegebenen Zeit bei einer vorgegebenen Gleichspannung sowie der Anzahl der Entladungen innerhalb der Selbstentladungszeit.
- Keine Periodizität
Bei der AC-Teilentladungsanalyse verarbeitet das System die statistischen Parameter mehrerer Entladungsimpulse, einschließlich der Entladungsmenge Q, der Phase Ф und der Anzahl der Entladungen N, und bildet verschiedene Kurven und Spektren, um die Teilentladungssignale verschiedener Teile oder verschiedener Eigenschaften elektrischer Geräte zu untersuchen; da die DC-Teilentladungsanalyse keinen wiederkehrenden Zyklus aufweist, d. h. es gibt keine Phase Ф in den AC-Statistikparametern, muss die charakteristische Größe der DC-Teilentladungsanalyse neu bestimmt werden.
- Zufälligkeit der Entladungszeit
Unter Gleichstrombedingungen ist die Entladezeit der Testprobe zufällig, und die Anzahl der Entladungen pro Zeiteinheit ist deutlich geringer als bei Wechselspannung. Für verschiedene Entladungsarten weist das Zeitintervall zwischen zwei Entladungen bestimmte Merkmale auf, die zur Fehleranalyse genutzt werden können.
- Hohe Anlaufentladungsspannung
Bei Gleichstrom-Teilentladungen ist die Verteilung der Isolationsfeldstärke proportional zum spezifischen Widerstand des Mediums. Im Allgemeinen ist der spezifische Widerstand des Isolationsmediums größer als der des Infiltrats. Daher ist die Durchschlagsfeldstärke des Mediums unter Gleichstrombedingungen im Allgemeinen größer als die Durchschlagsfeldstärke des Infiltrats, sodass die Anlaufentladungsspannung bei Gleichstrom-Teilentladungen höher ist als bei Wechselspannung.
- Weniger Entladezeiten
Bei Gleichspannung lagern sich die durch Teilentladungen im Luftspalt erzeugten positiven und negativen Ionen an dessen Wand an, sobald die Spannung im Luftspalt innerhalb der Isolierung die Durchschlagspannung überschreitet. Dadurch entsteht ein dem äußeren elektrischen Feld entgegengesetztes elektrisches Feld, sodass keine weiteren Teilentladungen im Luftspalt erfolgen. Erst nach einer gewissen Zeit, wenn diese Ladungen aufgrund der Oberflächenleitfähigkeit des Luftspalts und der Volumenleitfähigkeit des Dielektrikums abfließen, setzt die nächste Teilentladung ein. Daher ist die Anzahl der Entladungen deutlich geringer als bei Wechselspannung.
III. Statistische Analyse der Gleichstrom-Teilentladungsdaten
- Qt-Analysediagramm
Das Qt-Analysediagramm zeigt die Informationen jeder Entladung im Zeitverlauf. Aufgrund der langen Testdauer kann nur der Wellenverlauf innerhalb eines bestimmten Zeitraums angezeigt werden (bzw. die Abtastdaten).
- Qn-Δt-Analysediagramm
Das Qn-Δt-Analysediagramm dient dazu, die Zusammenhänge zwischen dem Entladeintervall und der Anzahl der Entladungen aufzuzeigen.
- Qn-Q-Analysediagramm
Das Qn-Q-Analysediagramm veranschaulicht das Verhältnis zwischen der Abflussmenge und der Anzahl der Abflüsse.
| Qt DEMIKS Analysediagramm | Qn-ΔtDEMIKS-Analysediagramm | Qn-Q DEMIKS Analysediagramm |
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Zu den Hauptprodukten der Shanghai DEMIKS Power Technology Co., Ltd. gehören: „Serienresonanzprüfgeräte, Teilentladungsprüfsysteme, Hochspannungsisolationsprüfgeräte , Transformatorenprüfgeräte, Leistungsschalterprüfgeräte, Relaisschutzgeräte, Sekundärkreisprüfgeräte, Kabelleitungsprüfgeräte, Blitzableiter-Isolatorprüfgeräte , SF6-Prüfgeräte, Ölprüfgeräte, Gleichstromsystem-Batterieprüfgeräte, Blindleistungskompensationsgeneratorprüfgeräte, Erdungsisolationswiderstandsprüfgeräte, Leistungsmessprüfgeräte usw.“ Mehr als 200 Produkte in 20 Kategorien.
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