การปล่อยประจุบางส่วน (PD) เป็นสัญญาณเตือนล่วงหน้าที่สำคัญของความเสื่อมสภาพของฉนวนภายในหม้อแปลง 110kV หากไม่ได้ตรวจพบ การปล่อยประจุอย่างต่อเนื่องสามารถทำให้เกิดการคาร์บอนไนซ์ของฉนวนน้ำมัน-กระดาษอย่างไม่สามารถย้อนกลับได้ สุดท้ายนำไปสู่การล้มเหลวของฉนวนอย่างรุนแรง ในบริบทของการบำรุงรักษาสถานีไฟฟ้า 110kV การระบุตำแหน่งด้วยคลื่นอัลตราโซนิกได้กลายเป็นเครื่องมือวินิจฉัยหลัก เนื่องจากมีความทนทานต่อเสียงรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าสูง และสามารถระบุพิกัดทางกายภาพของปัญหาภายในโดยไม่จำเป็นต้องปิดระบบ
Δt=ts−te
คำอธิบาย:
ค่าดังกล่าวแทนช่วงเวลาระหว่างการมาถึงของสัญญาณแม่เหล็กไฟฟ้าและสัญญาณเสียงที่เซ็นเซอร์ของตนเอง tsts คือเวลาที่เซ็นเซอร์อัลตราโซนิกบนผนังถังบันทึกไว้ ในขณะที่ tete คือเวลาที่เซ็นเซอร์ไฟฟ้า (UHF หรือ HFCT) บันทึกไว้ เนื่องจากคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเดินทางด้วยความเร็วใกล้เคียงกับแสง tete คือเวลาที่การปล่อยประจุเกิดขึ้น
d=voil⋅Δt
คำอธิบาย:
ระยะทางเชิงเส้น dd ระบุว่าแหล่งกำเนิด PD อยู่ห่างจากเซ็นเซอร์อัลตราโซนิกเฉพาะตัวเท่าใด voilvoil คือความเร็วของเสียงในน้ำมันหม้อแปลง ซึ่งประมาณ 1400m/s ภายใต้เงื่อนไขการทำงานมาตรฐาน การวัด ΔtΔt อย่างถูกต้องเป็นพื้นฐานสำหรับการบรรลุความละเอียดทางพื้นที่ที่สูง
(x−xi)2+(y−yi)2+(z−zi)2=(voil⋅Δti)2
คำอธิบาย:
ในระบบพิกัด 3 มิตินี้ (x,y,z)(x,y,z) คือพิกัดที่ไม่ทราบของแหล่งกำเนิด PD และ (xi,yi,zi)(xi,yi,zi) คือตำแหน่งที่ทราบของเซ็นเซอร์อัลตราโซนิกลำดับที่ ii โดยการติดตั้งเซ็นเซอร์อย่างน้อยสี่ตัวและแก้สมการไม่เชิงเส้นนี้ จะสามารถหาตำแหน่งภายในที่แน่นอนของจุดปล่อยได้ทางคณิตศาสตร์
| ประเภทการปล่อยประจุ | ช่วงความถี่ (kHz) | ลักษณะของสัญญาณความเข้ม | ระดับความยากในการระบุตำแหน่ง |
|---|---|---|---|
| Winding Inter-turn PD | 60∼12060∼120 | ต่อเนื่องสูงพร้อมกับการลดลงอย่างมาก | สูง |
| Floating Potential PD | 40∼15040∼150 | มีความสม่ำเสมอและค่าแอมพลิจูดที่คงที่ | ต่ำ |
| Sharp Metallic Point PD | 20∼8020∼80 | ชุดสัญญาณที่มีความแหลมคมและมีทิศทางที่ชัดเจน | ปานกลาง |
การตรวจสอบด้วยอัลตราโซนิกหลายช่องทางของหม้อแปลงไฟฟ้า 110kV สามารถแยกแยะการปล่อยประจุภายในออกจากแรงสั่นสะเทือนภายนอกได้อย่างมีประสิทธิภาพ ข้อมูลจากสนามจริงแสดงให้เห็นว่าสำหรับการปล่อยประจุที่มีศักย์ลอยตัว ความคลาดเคลื่อนในการระบุตำแหน่งสามารถลดลงเหลือไม่เกิน 5 ซม. ทำให้พื้นที่ที่จำเป็นสำหรับการตรวจสอบหรือซ่อมแซมภายในลดลงอย่างมาก
τsync<Dmax/voil
คำอธิบาย:
ช่วงเวลาการซิงโครไนซ์ τsyncτsync ต้องสั้นกว่าเวลาที่คลื่นเสียงใช้ในการเดินทางผ่านมิติสูงสุด DmaxDmax ของถังหม้อแปลง ข้อจำกัดนี้จะช่วยให้สัญญาณที่ถูกจับโดยเซ็นเซอร์ทั้งหมดมาจากชีพจรปล่อยประจุเดียวกัน ป้องกันการคลาดเคลื่อนของข้อมูล
ด้วยการใช้เทคนิคการระบุตำแหน่งด้วยอัลตราโซนิกเหล่านี้ พนักงานบำรุงรักษาสามารถระบุและระบุตำแหน่งของข้อบกพร่องในฉนวนภายในหม้อแปลงไฟฟ้า 110kV ได้ขณะที่ยังทำงานอยู่ การเข้าถึง "ออนไลน์" นี้ช่วยลดความจำเป็นในการระบายน้ำมันหรือการปิดระบบเพื่อการวินิจฉัยเบื้องต้น โดยให้ข้อมูลพื้นที่ที่แม่นยำซึ่งเพิ่มความน่าเชื่อถือและความยาวนานของทรัพยากรพลังงานที่สำคัญ
เข้าสู่ระบบ
