O testador de descarga parcial É um dispositivo usado para testes de descarga parcial.
O testador de descarga parcial utiliza componentes anti-interferência avançados e um visor de porta exclusivo. Normalmente, também o chamamos de "Testador PD".
circuitos, e possui quatro varreduras elípticas de alta frequência. É adequado para testes de tipo e de fábrica de produtos de alta tensão, testes de desenvolvimento de novos produtos, motores, indutores mútuos, cabos, buchas, capacitores, transformadores, para-raios, interruptores e outros aparelhos elétricos de alta tensão. Teste quantitativo de descarga parcialPode ser utilizado no local por fabricantes, departamentos de pesquisa científica e departamentos de energia.
Quando ocorre uma descarga parcial sob a tensão de teste, uma corrente de pulso é gerada através do capacitor de acoplamento Ck, e o sinal de pulso é captado pela unidade de entrada. Após pré-amplificação de baixo ruído, seleção do amplificador de filtro na faixa de frequência desejada e amplificação pelo amplificador principal, o pulso de descarga é exibido na linha de base de varredura elíptica da tela do osciloscópio e também é enviado ao medidor de pico de pulso (medidor logarítmico) para exibir seu valor de pico. A unidade de janela de tempo controla o tempo de operação do medidor de pico de pulso em cada ciclo da tensão de teste e aumenta o brilho da tela durante esse período. A largura e a posição da janela podem ser alteradas, o que aprimora ainda mais a capacidade anti-interferência.
O testador de descarga parcial é um instrumento novo, desenvolvido e produzido em nossa fábrica. O instrumento apresenta vantagens como alta sensibilidade, ampla faixa dinâmica do sistema amplificador, ampla gama de produtos testados e operação simples. Adota componentes anti-interferência avançados e circuitos de exibição de porta exclusivos, possuindo forte capacidade anti-interferência. Conta com quatro varreduras elípticas de alta frequência, sendo adequado para testes de tipo e de fábrica de produtos de alta tensão, testes de desenvolvimento de novos produtos, motores, indutores mútuos, cabos, buchas, capacitores, transformadores, para-raios, interruptores e outros equipamentos elétricos de alta tensão. Permite a realização de testes quantitativos de descarga parcial. Pode ser utilizado em campo por fabricantes, departamentos de pesquisa científica e concessionárias de energia.
Objetivo e significado de teste de descarga parcial:
Determine se o produto testado apresenta descarga e se essa descarga excede o padrão, além de determinar a tensão de início e de extinção da descarga parcial. Descubra defeitos e falhas ocultas localizadas no isolamento que não podem ser detectadas por outros testes de isolamento.
Principais parâmetros de descarga parcial:
Carga aparente q de descarga parcial: Quando a carga é injetada instantaneamente nas duas extremidades do produto em teste, a variação instantânea da tensão nessas extremidades é igual à tensão transitória causada pela descarga parcial do próprio produto, geralmente expressa em pC (picocoulomb).
Tensão inicial de descarga parcial Ui: O valor da tensão aplicada às duas extremidades do produto em teste quando ocorre descarga parcial em ambas as extremidades do produto em teste.
Tensão de extinção de descarga parcial Ui: O valor da tensão no qual a descarga parcial desaparece em ambas as extremidades do produto testado.
Mecanismo de descarga parcial:
Descarga interna: O material isolante contém espaços de ar, espaços de óleo, impurezas, etc., e a descarga ocorrerá dentro do dielétrico ou entre o dielétrico e o eletrodo sob a ação do campo elétrico.
A geração de descargas parciais está relacionada à distribuição do campo elétrico no interior do meio. A relação de distribuição de tensão entre o orifício e a parte intacta do meio é a seguinte:
Como a carga do capacitor dielétrico é q=UC, C=eS/d
Com eo=1, os orifícios são compostos principalmente de ar, eb>1, portanto o potencial elétrico (E) do orifício é maior que o do meio intacto. Ao mesmo tempo, a intensidade do campo crítico do meio intacto é muito maior que a do ar, como no caso da resina epóxi, Ec=200-300 (kV/cm), enquanto a intensidade do campo crítico do ar é de 25-30 (kV/cm). Quando a tensão externa atinge um determinado valor, o orifício se rompe primeiro, enquanto o restante do meio permanece intacto, formando uma descarga parcial.
Alta por coronavírus: Em campos elétricos extremamente desiguais, a intensidade do campo elétrico na superfície do condutor atinge a intensidade do campo de ruptura do gás próximo, causando uma descarga. A descarga corona ocorre principalmente ao redor da borda do eletrodo e na ponta do condutor, e geralmente ocorre no semiciclo negativo.
Relação entre a quantidade de descarga e vários parâmetros
A quantidade real de descarga de um pulso (qr, Ug, Ur e outros parâmetros) é desconhecida no produto de teste real, e os defeitos de isolamento são diferentes, portanto, a quantidade real de descarga não pode ser medida diretamente. A descarga parcial causará uma mudança na tensão aplicada ao isolamento, gerando um △U, e também causará a transferência de carga q no meio isolante, que chamamos de quantidade de descarga aparente.
A detecção de falhas em linhas de transmissão de alta tensão e sistemas de distribuição é um grande desafio para os profissionais de manutenção de isolamento. O principal problema é o fenômeno corona, no qual as moléculas de ar ao redor do condutor são carregadas ou ionizadas, produzindo uma descarga corona. A perda de energia durante a operação de substituição de linhas de transmissão de alta tensão e a deterioração e degradação dos isoladores até sua eventual falha são duas grandes preocupações para os profissionais de manutenção.
Quando a intensidade do campo elétrico ioniza as moléculas de ar ao redor do isolador, ocorre uma reação química que corrói as peças metálicas e enfraquece a capacidade do composto isolante. A alta energia gerada pela descarga corona causa sérios danos às peças mecânicas, resultando em paradas inesperadas e perda de serviço para milhares de clientes, além de incêndios e explosões graves. Incêndios e explosões causados por problemas elétricos em fábricas podem gerar reações em cadeia graves, dependendo da presença de produtos químicos perigosos e tóxicos no local. A aplicação da tecnologia tradicional de imagem infravermelha pode detectar pontos quentes invisíveis a olho nu, mas fenômenos como corona, arco voltaico e trilhas elétricas nem sempre são acompanhados por um aumento significativo de temperatura, e a alta temperatura do ambiente também pode mascarar esses fenômenos. Além disso, os equipamentos dentro do painel de controle não podem ser detectados por câmeras termográficas infravermelhas. No entanto, esses fenômenos produzem ruído ultrassônico perceptível, que pode ser detectado utilizando instrumentos de inspeção de descarga parcial em equipamentos elétricos por meio de ensaio por deformação plástica severa (SDT). O sistema de detecção ultrassônica aprimora o trabalho de detecção de isolamento, permitindo que os humanos detectem os sons de falha em isoladores, revestimentos de fios, transformadores, terminais, para-raios, etc.
O detector ultrassônico de efeito corona, que utiliza a tecnologia de diagnóstico ultrassônico SDT, é um instrumento projetado para profissionais de inspeção elétrica e de isolamento. O instrumento portátil utiliza baterias como fonte de energia, possui estrutura robusta, resultados precisos e é fácil de operar. Os operadores podem utilizá-lo praticamente sem treinamento. Ele é usado para detectar ruídos ultrassônicos de alta frequência gerados durante fenômenos elétricos como descarga corona, arco voltaico e fuga de corrente. O instrumento utiliza um sensor parabólico de alta sensibilidade para detectar sinais de descarga parcial e convertê-los em sons audíveis. A detecção de descarga parcial é realizada com o auxílio de fones de ouvido com cancelamento de ruído. Simultaneamente, os sinais de fuga são processados utilizando uma tecnologia eficaz de filtragem de valores. O instrumento converte os sinais de entrada analógicos em dados de forma de onda linear estáveis, que são então exibidos digitalmente na tela LCD. Os dados podem ser armazenados ou transferidos para um computador através da interface RS232.
Seja para a detecção de falhas em painéis elétricos, linhas de alta tensão em torres de transmissão ou transformadores e GIS/GCB, TC/TP em subestações, o princípio básico é o mesmo. Selecione o sensor ultrassônico correto e ouça o som da descarga parcial através de fones de ouvido enquanto o detector móvel realiza a detecção. Ao ouvir o som da descarga parcial, ajuste a sensibilidade do instrumento e alinhe-o gradualmente com o ponto da descarga. Fenômenos elétricos como a descarga corona produzem sons sibilantes e estaladiços, semelhantes ao som de presunto fritando. A natureza direcional do detector ultrassônico permite localizar rapidamente a fonte da descarga parcial. Sinais contínuos de descarga parcial geralmente indicam efeito corona, que é um potencial desperdício de energia e costuma causar falhas prematuras em isoladores e isolantes. Sinais irregulares de descarga parcial indicam a presença de arcos elétricos e trilhamento elétrico, que geralmente ocorrem dentro de chaves e transformadores. Esses fenômenos representam riscos potenciais de incêndio e explosão.
Em torres de transmissão de alta tensão, a distância entre o operador do instrumento e o isolador alvo geralmente é superior a 60 metros. Um sensor parabólico é utilizado para amplificar o sinal de descarga parcial e o alcance de detecção, mantendo a direcionalidade do instrumento. A combinação de mira a laser e mira visual permite localizar a falha com precisão a uma distância segura.
Os principais produtos fabricados pela Shanghai Demiks Power Technology Co., Ltd. são: “Equipamentos de teste de ressonância em série, sistema de teste de descarga parcial, tensão suportável de isolamento de alta tensão, teste de transformador, teste de disjuntor, proteção de relé, teste de circuito secundário, teste de linha de cabo, testador de isolador de para-raios, teste de SF6, teste de óleo, teste de bateria de sistema CC, detecção de gerador de compensação reativa, teste de resistência de isolamento de aterramento, teste de medição de energia, etc.” Vinte categorias e um total de mais de 200 produtos”.
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