Pagpapahusay ng Online Monitors para sa Surge Arrester: Pangunahing Pagbabago para sa Katumpakan Fault Diagnosis at Kasiguraduhan

1 Kahalagahan ng Online Monitors ng Surge Arrester
1.1 Pataasin ang Kaligtasan ng Sistema ng Kuryente, Bawasan ang Pinsala dulot ng Kidlat

Sa panahon ng pag-atake ng kidlat, ang mga surge arrester ay gumaganap ng pangunahing papel sa pag-discharge ng overvoltage. Ang mga online monitors ay nagbibigay ng tiyak na estabilidad ng arrester, nagsasagawa ng real-time na pag-monitor ng potensyal na mga kaputanan, at nag-trigger ng alarm para sa oportunong pag-intervene—na epektibong nagbabawas ng pinsala dulot ng kidlat sa mga kagamitan at sistema ng kuryente, at nagpapanatili ng matatag na operasyon.

1.2 Real-Time Monitoring ng Status, Pabutiin ang Epektibidad ng Pag-maintain

Ang mga monitor ay patuloy na sumusunod sa mga pangunahing parameter (hal. leakage current). Sa pamamagitan ng pag-identify ng maagang kaputanan at pag-iwas sa secondary accidents, sila ay nagsasagawa ng optimal na pag-schedule ng pag-maintain, nagmiminimize ng hindi kinakailangang mga outage, at nag-aasikaso ng mapagkakatiwalaang supply ng kuryente—mahalaga para sa kaligtasan at epektibidad ng sistema.

2 Mga Prinsipyo ng Test Devices ng Online Monitor
2.1 Pagkuha ng Signal

Ang mga monitor ay kumukuha ng mga signal sa pamamagitan ng mga koneksyon ng arrester. Sa normal na operasyon, ang mga arrester ay nananatiling matatag; sa panahon ng mga kaganapan ng overvoltage (kidlat/pag-switch), sila ay aktibo upang idischarge ang enerhiya. Ang mga monitor ay gumagamit ng mga sensor upang kuhanin ang dalawang pangunahing parameter:

• Leakage Current: Ang mga current transformers ay nagko-convert ng leakage current sa measurable electrical signals;

• Operation Count: Ang mga discharge events ay nakikilala sa pamamagitan ng mga specific signals na nabubuo sa panahon ng pag-activate ng arrester.

2.2 Pagproseso & Pag-analyze ng Signal

Ang mga nakolektang signal ay pinoproseso sa pamamagitan ng tatlong pangunahing module:

• Amplifier: Nagpapalakas ng mahihinang mga signal para sa susunod na proseso;

• Filter: Nagtatanggal ng noise/interference, nagpapabuti ng kalidad ng signal;

• ADC (Analog-to-Digital Converter): Nagco-convert ng analog signals sa digital format para sa precise analysis.

Ang mga na-prosesong digital signals ay ina-analyze ng mga microprocessor/chips, nakatuon sa:

• Insulation Assessment: Nagsasagawa ng pagkalkula ng magnitude/phase ng leakage current upang i-evaluate ang performance ng insulation. Ang sobrang leakage ay nagpapahiwatig ng degraded insulation at tumaas na panganib ng kaputanan;

• Operation Statistics: Nakikilala ang frequency ng pag-activate, na nagpapakita ng lebel ng aktibidad ng kidlat o degradation ng arrester (over-frequent operations ay maaaring magpahiwatig ng intense lightning o pagbaba ng performance).

3 Kakulangan ng Traditional Test Devices
3.1 Mababang Precision ng Pag-test

Ang analog-based na signal processing ay vulnerable sa interference (hal. noise na nagtatakip sa maliliit na pagbabago ng leakage current). Ang accuracy ng sensor at signal conditioning circuits ay karagdagang nakakaapekto sa precision, na nagbabawas ng reliabilidad ng data.

3.2 Limitadong Functionality

Ang mga traditional devices ay nagte-test lamang ng basic parameters (leakage current, operation count) ngunit kulang sa advanced features (fault diagnosis, data analytics), na nagpapahirap na makilala ang mga hidden risks comprehensively.

3.3 Komplikadong Operasyon

Ang pag-test ay nangangailangan ng cumbersome wiring (hal. installation ng sensor, signal connections) at unfriendly interfaces, na nagpapataas ng panganib ng user error at operational difficulty.

3.4 Mababang Reliability

Ang mga mechanical components (hal. switches na prone sa wear, poor contact) at analog circuits (sensitive sa temperature/humidity) ay nagdudulot ng madalas na pagkakamali. Ang maintenance ay nangangailangan ng specialized skills, na nagpapataas ng cost at complexity.

Ang mga struktura at kaputanan ng traditional device ay maaaring visualized sa Figure 1.

4 Pagpapatunay ng Measures para sa Test Devices ng Online Monitor ng Surge Arrester
4.1 Adopt Digital Signal Processing Technology

Ang digital signal processing technology ay may mga benepisyo tulad ng malakas na anti-interference capability, mataas na precision, at mabuting stability. Ang pag-apply nito sa surge arrester online monitor test device ay maaaring epektibong pataasin ang test accuracy at stability. Halimbawa, ang digital filtering technology ay maaaring accurately remove noise interference sa mga signal, na significantly optimizing signal quality; ang mga algorithm ng digital signal processing ay maaaring precisely calculate key parameters tulad ng leakage current at operation times, na further improving test precision.

4.2 Magdagdag ng Functional Modules

Upang tugunan ang mga demand ng users para sa advanced functions ng surge arrester online monitor test devices, ang improved device ay nagdaragdag ng functional modules tulad ng fault diagnosis at data analysis. Sa pamamagitan ng pag-analyze ng mga parameter tulad ng leakage current at operation times, ang potential fault hazards ng mga surge arrester ay maaaring accurately identified; ang statistical analysis ng historical data ay tumutulong na malinaw na unawain ang operation trend ng mga arrester, na nagbibigay ng reliable basis para sa preventive maintenance.

4.3 Optimize the Operation Interface

Upang mapabuti ang convenience ng pag-operate ng surge arrester online monitor test device, ang operation interface ay in-optimize. Halimbawa, ang touch-screen technology ay ipinakilala, na nagbibigay ng oportunidad sa mga user na matapos ang mga operasyon at parameter settings directly via touch; ang graphical interface ay nagbibigay ng intuitive understanding ng mga resulta ng test at status ng device, na nagpapabuti ng operation experience.

4.4 Palakasin ang Reliability

4.4.1 Modular Design

Adopt a modular design approach, dividing the test device into multiple independent modules. Each module can work separately, greatly reducing maintenance and repair difficulties and improving the device’s maintainability.

4.4.2 High-Quality Components and Materials

Pumili ng high-quality components at materials upang masiguro ang stability at reliability ng test device sa hardware level, na nagbabawas ng mga isyu dulot ng hardware failures.

4.4.3 Strict Quality Control

Ipakilala ang strict quality control at testing procedures upang comprehensive na i-inspect ang performance at quality ng test device, na sigurado na ito ay tumutugon sa mga requirement ng disenyo at paggamit at naglalayong magbigay ng solid foundation para sa stable device operation.

Ang schematic diagram ng improved surge arrester online monitor test device ay ipinapakita sa Figure 2.

5 Case Analysis
5.1 Case Introduction

Isang set ng surge arresters sa isang substation ay napili bilang test object. Ang improved test device ay ginamit upang gawin ang comprehensive tests, kasama ang pag-measure ng mga parameter tulad ng leakage current, operation count, at resistive current, at pati na rin ang pag-verify ng mga function tulad ng fault diagnosis at data analysis.

5.2 Test Process and Results

5.2.1 Leakage Current Test

Ang improved device ay nakukuhang ang leakage current ng arrester, na nananatiling matatag sa normal range at walang significant deviation mula sa historical data. Ito ay nagpapahiwatig ng mahusay na insulation performance, na walang abnormal na pagtaas ng leakage current.

5.2.2 Operation Count Test

Sa pamamagitan ng simulation ng mga arrester operations, ang improved device ay accurately recorded operation counts, matching actual actions. Ito ay nagpapatunay ng kakayahan ng device na ibigay ang reliable data para sa operation at maintenance.

5.2.3 Resistive Current Test

Ang resistive current measurements (via the improved device) ay nananatiling sa normal ranges, consistent with historical data. Ito ay nagpapakita ng normal resistive components, na walang signs of aging or damage.

5.2.4 Fault Diagnosis Verification

Sa pamamagitan ng simulation ng mga fault (e.g., sensor malfunctions, signal conditioning circuit issues), ang improved device ay accurately detected fault points at nagbigay ng clear alerts. Ito ay nagpapatunay ng reliability ng fault diagnosis function para sa timely defect identification.

5.2.5 Data Analysis Verification

Sa pamamagitan ng pag-analyze ng historical arrester data, ang improved device ay nag-generate ng trend charts para sa mga parameter (leakage current, operation count) at detailed reports. Ito ay nagpapakita ng robust data analysis capabilities, na sumusuporta sa scientific operation at maintenance decisions.

5.3 Result Analysis

Ang improved test device ay may mataas na precision, comprehensive functions, user-friendly operation, at malakas na reliability—fully meeting testing requirements for surge arrester online monitors.

Ang fault diagnosis at data analysis capabilities nito ay nagbibigay ng proactive identification ng potential issues, na nagpapataas ng equipment reliability at safety. Overall, ang device ay nagpapabuti ng testing efficiency at accuracy, na nagpaprotekta sa stable operation ng power systems.

6 Conclusion

Bilang ang power systems ay umuunlad, ang demands para sa accuracy at reliability ng surge arrester online monitors ay patuloy na tumataas. Ang paper na ito ay ipinakilala ang mga improvement sa test devices—optimizing signal acquisition, processing, control, display, at power modules—upang mapataas ang stability at precision.

Ang field tests ay nagpatunay ng effectiveness ng device, na nagbibigay ng reliable basis para sa quality inspection ng online arrester monitors. Ang mga future efforts ay dapat magfocus sa pag-advance ng power equipment detection technologies, continuously refining test devices upang mas lalo pang masiguro ang safe at stable operation ng power systems.