Siseisolatsioonide vigade analüüs GIS-seadmetes ja isolatsioonimõõtmeetodid

Kõrgepinge juhtme kõrged tipud

Kõrgepinge juhtmete paigaldamisel võivad juhuslikud tõmbed või tükeldused põhjustada metallilisi tippude tekkimist juhtme pinnal, nagu on näha joonis 1. Pingeperioodilisel pingel tugeva elektrivälja ioniseerimise mõju tippude lõpudel tekitab laengatud osakesi, mis võivad takistada osalisvoolu (PD) või läbikriiplust. Kuid impulsipingel ei saa tugeva elektrivälja poolt tekitatud ioniseerimisprotsess piisavalt aega arenguks, mis muudab PD ja läbikriipluse toimumise tõenäolisemaks.

Vastaserid insulaatoride pinna peal

GIS koospanemisel on kohapealne puhastamine sageli ebapiisav, mis lubab tolmule sisse jääda GIS-i ja asuda insulaatorite pindadele. Mõnikord jätkuvad ebatäiuslikud tootmisprotsessid insulaatoritel lepkade jäämist. Need puudused põhjustavad tihti läbikriiplusi kohapealsetel vastanduspingetesti käigul. Läbikriipluse käigus vabastatud energia tavaliselt eemaldab vastaserid, mis muudab nende jälgide tuvastamise raskemaks insulaatorite pindadel või muudes komponentides pärast läbikriipluse järgse disassambleerimise analüüsi. Joonis 2 näitab insulaatorit, mis kogenud kohapealset läbikriiplust, ilma nähtavate anomaliateta oma pinnal.

Lahkunud metallkomponendid

Transportimise või töötlemise käigus võivad mehaanilised vibratsioonid põhjustada ekraanikatte, muude metallkomponentide ja kiirguskeste lahknemist. Sellistes olukordades tekib nõrgendunud elektriline kontakt, mis viib osalisvoolu (PD) tekkeni, mis aja jooksul võib areneda läbikriipluseks. Joonis 3 illustreerib selliste probleemidega ekraanikate paigaldusstruktuuri.

Metallpulber sisseruumis

Transportimise või töötlemise käigus võivad mehaanilised vibratsioonid põhjustada metallkomponentide vahelist tribotsoomi, mis tekitab metallpulbrit. Ebasobiv kohapealne hügieen paigaldamise käigus võib jätta tolmude või metallosiirdi sisseruumi pinnale. Lisaks võivad osalisvoolud nõrgendunud elektrilise kontakti tõttu luua metalli või metallide kompleksi osakesi. Joonis 3 näitab pulbrit, mis on tekkinud nõrga kontaktiga ekraanikatte poolt tekitatud väljapöördumisest. Töötlemise käigus metallpulbru hüppeldamine võib põhjustada läbikriipluse.

GIS-isoleerimispärasuste testimismeetodid
Vastanduspingetest

Vastanduspingetest on vajalikud ülevändluse ja suurte remondite järel. DL/T 555-2004 Gasinsuleeritud metallkaamera sulgrikonteinerite kohapealsete vastanduspinge- ja isoleerimistestide juhend määratleb kohapealsete testide nõuded ja meetodid [4]. Vahelduvpinge on tundlik vabadele juhtivatele osakestele ja muudele segadustele, mis muudab selle sobivaks kontrolliks, nagu vastaserid insulaatorite pinnal, lahkuval metallilisel komponendil ja metallpulbr sisseruumis. Impulsipinge, mis on tõhus vastasid ja ebatavaliste elektriväljade struktuuride tuvastamisel, on ideaalne metalltipude ja sisseruumis oleva metallpulbra tuvastamiseks.

Osalisvoolu (PD) test

Kohapealsete vastanduspingetest käigus peaks osalisvoolu mõõtmist samasugult läbi viima. Pulseeriva voolu meetod on praegu peamine lähenemine osalisvoolude signaalide mõõtmiseks pingeperioodilisel testpingel. Kuid see meetod ei suuda tihti tuvastada selliseid defekte nagu metalltipud ja sisseruumis olev metallpulber. Seetõttu on vaja osalisvoolu mõõtmist impulsipinge vastanduspingete käigul. Impulsipingel testitsüklis sega ärahoidmiseks võidakse kasutada kõrgefrekventsi, ülitäpset frekventsi (UHF) või ultraheli tuvastusmeetodeid.

Elava osalisvoolu tuvastamine ja pidev jälgimine

Defektide, nagu lahkuva metallilise komponendi ja töötlemise käigus tekkinud metallpulbri, korral peaks elava osalisvoolu tuvastamist ja pidevat jälgimist aktiivselt rakendama. Sõltuvalt sensorite printsiptidest hõlmavad elava tuvastamise meetodid UHF ja ultraheli tehnikaid. Elava tuvastamine on sobilik perioodiliste inspekteerimiste jaoks, samas kui pidev jälgimine on ideaalne teadvate defektide jälgimiseks.

Järeldused ja perspektiivid

GIS-isoleerimispärasused hõlmavad peamiselt nelja tüüpi: kõrgepinge juhtme kõrged tipud, insulaatorite pinnal vastaserid, lahkuva metallilise komponendi ja sisseruumis olev metallpulber. Nende defektide edenemise ennetamiseks tuleks isoleerimistestide ja osalisvoolu tuvastamise läbi viia ülevändluse ja töötlemise käigul. Ülevändlustestide käigul tavaliste defektide, nagu metalltipud ja pulber, korral peaks prioriteedina olema osalisvoolu tuvastamine impulsipinge käigul.