Online overvågningssystem for delvis afladning af generatorer
Generelt forekommer delvis udladning i en position, hvor egenskaberne af det dielektriske materiale ikke er ensartede.På disse steder er den lokale elektriske feltstyrke forbedret, og den lokale elektriske feltstyrke er for stor, hvilket resulterer i lokalt nedbrud.Denne delvise nedbrydning er ikke den totale nedbrydning af den isolerende struktur.Delvis udledning kræver typisk en vis mængde gasrum for at udvikle sig, såsom gashulrum inde i isoleringen, tilstødende ledere eller isoleringsgrænseflader.
Når den lokale feltstyrke overstiger den dielektriske styrke af isoleringsmaterialet, opstår der en partiel udladning, hvilket forårsager, at der opstår mange partielle udladningsimpulser i løbet af en cyklus med påføring af spændingen.
Mængden af afgivet udladning er tæt forbundet med de uensartede egenskaber og materialets specifikke dielektriske egenskaber.
Betydelige delvise udladninger i motoren er ofte et tegn på isolationsfejl, såsom produktionskvalitet eller forringelse efter kørsel, men dette er ikke en direkte årsag til fejl.Dog kan delvise udladninger i motoren også direkte beskadige isoleringen og påvirke ældningsprocessen.
Specifikke partielle afladningsmålinger og analyser kan effektivt bruges til kvalitetskontrol af nye viklinger og viklingskomponenter samt tidlig opdagelse af isolationsfejl forårsaget af faktorer som termiske, elektriske, miljømæssige og mekaniske belastninger i drift, som kan føre til isolationsfejl.
På grund af specifikke produktionsteknikker, fabrikationsfejl, normal løbende ældning eller unormal ældning, kan delvis afladning påvirke isoleringsstrukturen af hele statorviklingen.Motorens design, isoleringsmaterialernes egenskaber, fremstillingsmetoderne og driftsbetingelserne påvirker i høj grad antallet, placeringen, arten og udviklingstendensen af den delvise udledning.I de fleste tilfælde kan forskellige lokale udledningskilder identificeres og skelnes gennem karakteristikaene ved delvis udledning.Gennem udviklingstendensen og relaterede parametre, at bedømme systemets isoleringsstatus og give et tidligere grundlag for vedligeholdelse.
Karakteriseringsparameter for delvis udledning
1. Tilsyneladende udladningsladning q(pc).qa=Cb/(Cb+Cc), udledningsmængden er generelt udtrykt ved den tilbagevendende tilsyneladende udledningsladning qa.
Inklusive Cc er defektækvivalent kapacitans
2. Udledningsfase φ (grader)
3. Udledningsgentagelseshastighed
Software platform
PD opsamler
Delafladningssensor 6 stk
Kontrolskab (til at sætte industriel computer og skærm, foreslået leveret af køber)
1. Delvis afladningssignalsensor
HFCT-delafladningssensoren består af en magnetisk kerne, en Rogowski-spole, en filtrerings- og prøveudtagningsenhed og en elektromagnetisk afskærmningsboks.Spolen er viklet på en magnetisk kerne med høj magnetisk permeabilitet ved høj frekvens;Designet af filtrerings- og samplingsenheden tager hensyn til kravene til målefølsomhed og signalresponsfrekvensbånd.For at undertrykke interferens, forbedre signal-til-støj-forholdet og overveje kravene til regntæt og støvtæt, er Rogowski-spoler og filterprøveudtagningsenheder installeret i metalafskærmningsboksen.Skjoldkassen er designet med et selvlåsende spænde, der kan åbnes ved at trykke for at maksimere sikre bekvemmeligheden ved sensorinstallation og sikkerhed under drift.HFCT-sensoren bruges til at måle PD'ens isolering i statorviklingerne.
Epoxy glimmer HV koblingskondensatoren har en kapacitet på 80 PF.Målekoblingskondensatorer bør have høj stabilitet og isolationsstabilitet, især pulsoverspænding.PD-sensorer og andre sensorer kan tilsluttes PD-modtageren.En bred båndbredde HFCT kaldes også "RFCT" til støjundertrykkelse.Typisk er disse sensorer monteret på et jordet strømkabel.
Et signalbehandlingsmodul er indbygget i PD-sensorerne.Modulet forstærker, filtrerer og detekterer hovedsageligt signalet, der er koblet til sensoren, således at højfrekvente pulssignaler effektivt kan opsamles af dataopsamlingsmodulet.
Specifikationerne for HFCT
| Frekvensområde | 0,3MHz ~ 200MHz |
| Overførselsimpedans | Indgang 1mA, udgang ≥15mV |
| Arbejdstemperatur | -45℃ ~ +80℃ |
| Stuetemperatur | -55℃ ~ +90℃ |
| Hul diameter | φ54(tilpasset) |
| Udgangsterminal | N-50 fatning |
Amplitude-frekvens karakteristisk for HFCT
2. PD online-detektionsenhed (PD-opsamler)
Detekteringsenheden for delvis udladning er den vigtigste komponent i systemet.Dens funktioner omfatter dataopsamling, datalagring og -behandling og være i stand til at drive den optiske fiber LAN eller transmittere data via WIFI og 4G trådløs kommunikationsmetoder.Det delvise afladningssignal og jordingsstrømsignalet for flere samlingssæt (dvs. ABC trefaset) kan installeres i klemmeskabet nær målepunktet eller i den selvbærende udendørs klemkasse.På grund af det barske miljø kræves en vandtæt boks.Testenhedens ydre beklædning er lavet af rustfrit stål, hvilket er godt til at afskærme høj frekvens og strømfrekvens.Da det er udendørs installation, skal det monteres på det vandtætte kabinet, den vandtætte klassificering er IP68, og driftstemperaturområdet er -45°C til 75°C.
Intern struktur af online detekteringsenhed
Parametre og funktioner af online detekteringsenhed
Den kan detektere grundlæggende partielle udledningsparametre såsom udledningsmængde, udledningsfase, udledningsnummer osv., og kan levere statistik om relevante parametre i henhold til kundens krav.
Samplingshastigheden af det partielle afladningsimpulssignal er ikke mindre end 100 MS/s.
Minimum målt udledning: 5pC;målebånd: 500kHz-30MHz;afladningspulsopløsning: 10μs;faseopløsning: 0,18°.
Den kan vise strømfrekvenscyklusudladningsdiagrammet, todimensionelle (Q-φ, N-φ, NQ) og tredimensionelle (NQ-φ) udladningsspektre.
Den kan registrere relevante parametre såsom måling af fasesekvens, afladningsmængde, afladningsfase og måletid.Det kan give afladningstendensgraf og har for-advarsels- og alarmfunktioner.Det kan forespørge, slette, sikkerhedskopiere og udskrive rapporter på databasen.
Systemet omfatter følgende indhold til signalopsamling og -behandling: signalopsamling og -transmission, signalfunktionsudtrækning, mønstergenkendelse, fejldiagnose og statusvurdering af kabeludstyr.
Systemet kan give fase- og amplitudeinformationen for PD-signalet og tæthedsinformationen for udladningsimpulsen, hvilket er nyttigt til at bedømme typen og sværhedsgraden af udladningen.
Valg af kommunikationstilstand: understøtter netværkskabel, fiberoptik, wifi selvorganiserende LAN.
3. PD-softwaresystem
Systemet anvender konfigurationssoftware som udviklingsplatform for akkvisitions- og analysesoftware for at sikre god implementering af anti-interferensteknologi.Systemsoftware kan opdeles i parameterindstilling, dataindsamling, anti-interferensbehandling, spektrumanalyse, trendanalyse, dataindsamling og rapportering.
Blandt dem fuldender dataindsamlingsdelen hovedsageligt indstillingen af dataindsamlingskortet, såsom prøvetagningsperioden, cyklussens maksimale punkt og prøvetagningsintervallet.Optagelsessoftwaren indsamler data i henhold til de indstillede indsamlingskortparametre og sender automatisk de indsamlede data til anti-interferenssoftwaren til behandling.Udover anti-interferensbehandlingsdelen, som udføres i programmets baggrund, vises resten gennem grænsefladen.
Softwaresystemfunktioner
Hovedgrænsefladen sender dynamisk vigtige overvågningsoplysninger og klikker på den tilsvarende prompt for direkte at få detaljerede oplysninger.
Betjeningsgrænsefladen er praktisk at bruge og forbedrer effektiviteten af informationsindsamling.
Med kraftfuld databasesøgefunktion til formularforespørgsel, trendgraf og forhåndsadvarselsanalyse, spektrumanalyse osv.
Med online dataindsamlingsfunktion, som kan scanne data fra hvert delsystem i stationen i det tidsinterval, som brugeren har indstillet.
Med udstyrsfejladvarselsfunktion, når den målte værdi af onlinedetektionselementet overstiger alarmgrænsen, vil systemet sende en alarmmeddelelse for at minde operatøren om at håndtere udstyret i overensstemmelse hermed.
Systemet har en komplet drifts- og vedligeholdelsesfunktion, som bekvemt kan vedligeholde systemdata, systemparametre og driftslogfiler.
Systemet har stærk skalerbarhed, som nemt kan realisere tilføjelsen af tilstandsdetekteringselementer for forskellige enheder og tilpasse sig udvidelsen af forretningsvolumen og forretningsprocesser; Med logstyringsfunktion, som registrerer brugerdriftslogfiler og systemkommunikationsstyringslogfiler i detaljer, som nemt kan forespørges eller selvvedligeholdes.
4. Styreskab
Styreskabet satte skærm og industricomputer, eller andet nødvendigt tilbehør.Det er bedre at blive leveret ved brug
Skabet er fast monteret i transformerstationens hovedkontrolrum, og andre placeringer kan vælges til installation i henhold til stedets krav.
1. Funktioner
HFCT-sensoren bruges til at måle PD'ens isolering i statorviklingerne.Epoxy glimmer HV koblingskondensatoren er 80pF.Målekoblingskondensatorer bør have høj stabilitet og isolationsstabilitet, især pulsoverspænding.PD-sensorer og andre sensorer kan tilsluttes PD-kollektoren.Wideband HFCT bruges til støjdæmpning.Typisk er disse sensorer monteret på et jordet strømkabel.
Det sværeste aspekt ved PD-måling er støjundertrykkelse i højspændingsudstyr, især HF-pulsmåling, fordi det har meget støj.Den mest effektive støjdæmpningsmetode er metoden "ankomsttid", som er baseret på at detektere og analysere forskellen i pulsankomsttider for flere sensorer fra én PD til overvågningssystemet.Sensoren vil blive placeret tæt på den isolerede udledningsposition, hvorigennem de tidlige højfrekvente impulser af udledningen måles.Placeringen af isolationsfejlen kan detekteres ved forskellen i pulsankomsttid.
Specifikationer for PD-opsamler
●PD kanal: 6-16.
●Pulsfrekvensområde (MHz): 0,5~15,0.
●PD pulsamplitude (pc) 10~100.000.
●Indbygget ekspertsystem PD-Expert.
●Interface: Ethernet, RS-485.
●Strømforsyningsspænding: 100~240 VAC, 50 / 60Hz.
●Størrelse (mm): 220*180*70.
●Med stærk anti-interferens evne.Systemet bruger bredbåndsdetektionsteknologi og har et komplet grænsefladebeskyttelseskredsløb for effektivt at modstå store strømstød og lavt strømforbrug.
●Med optagefunktion skal du gemme de originale testdata og de originale data, når testtilstanden kan afspilles.
●I henhold til feltforholdene kan det optiske fiber LAN-transmissionsnetværk bruges, og transmissionsafstanden er lang, stabil og pålidelig.Strukturen er kompakt, nem at installere og kan også realiseres med en fiberoptisk LAN-struktur.
●Konfigurationssoftwaren bruges til at lette konfigurationsgrænsefladen på stedet.
2. Anvendt standard
●IEC 61969-2-1:2000 Mekaniske strukturer til elektronisk udstyr Udendørs kabinetter Del 2-1.
●IEC 60270-2000 Måling af delvis udladning.
●GB/T 19862-2005 Industriel automation instrumentering isoleringsmodstand, isoleringsstyrke tekniske krav og testmetoder.
●IEC60060-1 Højspændingstestteknologi Del 1: Generelle definitioner og testkrav.
●IEC60060-2 Højspændingstestteknologi Del 2: Målesystemer.
●GB 4943-1995 Sikkerhed af informationsteknologisk udstyr (herunder elektrisk udstyr).
●GB/T 7354-2003 Måling af delvis udledning.
●DL/T417-2006 Stedsretningslinjer for måling af delvis afladning af strømudstyr.
●GB 50217-2007 Power Engineering kabeldesignspecifikation.
