С углублением мониторинга состояния силового оборудования обнаружение частичных разрядов стало обычной практикой в КРУЭ трансформаторов. Это основной метод оценки состояния изоляции ключевого оборудования, такого как кабели. Высокочастотные трансформаторы тока (HFCT) все чаще используются в сценариях обнаружения в реальном времени и онлайн-мониторинга благодаря гибкой установке и высокой помехозащищенности. Однако, учитывая разнообразие рабочих параметров систем обнаружения HFCT, представленных на рынке, выбор разумного выбора по-прежнему остается практической проблемой, с которой сталкиваются многие подразделения по эксплуатации и техническому обслуживанию.
Основные компоненты HFCTсистема обнаружения частичного разрядавключают датчики, блоки формирования сигнала, хосты сбора данных и программное обеспечение для анализа. Отправной точкой выбора является не сам датчик, а объект обнаружения и условия на месте. Метод заземления, пространство для установки и уровень фонового шума различного силового оборудования напрямую определяют метод установки и требования к полосе частот HFCT. Например, для обнаружения частичных разрядов в корпусах кабелей обычно используются зажимы типа HFCT, для которых требуется, чтобы внутренний диаметр датчика соответствовал внешнему диаметру кабеля; При ВЧКТ на заземляющем проводе сердечника трансформатора необходимо учитывать размер поперечного сечения заземляющего провода и температурную стабильность при длительной эксплуатации.
Полоса частот и чувствительность являются двумя наиболее важными параметрами при выборе HFCT, но они не обязательно должны быть чем выше, тем лучше. Энергетическое распределение сигналов частичных разрядов меняется в зависимости от типа разряда: спектральные составляющие поверхностного разряда и коронного разряда различны, а характеристики затухания высокочастотных составляющих в кабелях также существенно отличаются от таковых в камерах КРУЭ. Поэтому при выборе сначала следует уточнить тип разряда и путь распространения для обнаружения цели, а затем согласовать диапазон частот ВЧКТ. Хотя широкая полоса частот позволяет улавливать больше сигналов, это также означает появление большего количества фонового шума; Если он слишком узкий, некоторые виды разрядов могут быть пропущены. Вообще говоря, HFCT, охватывающий диапазон от сотен кГц до десятков МГц, обладает хорошей адаптируемостью при обнаружении большинства силового оборудования, но конкретные нижний и верхний пределы необходимо корректировать на основе измеренного спектра фонового шума на месте.
Показатели чувствительности также необходимо оценивать в сочетании с соотношением сигнал/шум на объекте. Номинальная высокая чувствительность в лабораторных условиях может быть значительно снижена в реальных условиях подстанции из-за электромагнитных помех. Практический подход заключается в том, чтобы перед выбором провести тестирование фонового шума на целевой площадке, использовать портативный HFCT в сочетании с анализатором спектра для регистрации уровня помех в типичные периоды времени, а затем на основе этого определить требуемый эквивалентный уровень шума системы обнаружения. В ситуациях, когда фоновые помехи сложны и их трудно полностью подавить с помощью аппаратной фильтрации, наличие в системе возможностей программного шумоподавления, таких как цифровая фильтрация, фазовое разрешение и распознавание формы импульсного сигнала, часто более практично, чем просто полагаться на чувствительность датчика.
Возможности системы обнаружения по синхронизации и позиционированию также легко недооцениваются в процессе выбора. Сигнал, обнаруженный с помощью HFCT, отражает только амплитуду и форму импульса разряда. Для определения положения источника разряда обычно требуется несколько датчиков для синхронного сбора данных или в сочетании с ультразвуковыми, сверхвысокочастотными и другими методами. Поэтому то, поддерживает ли выбранная система многоканальную синхронизацию и имеет ли опорный канал, синхронизированный с фазой промышленной частоты, напрямую влияет на возможность последующего анализа позиционирования. Для сценариев, требующих только мониторинга тенденций, достаточно одноканальной системы; Если речь идет об обнаружении источников разрядов или выявлении типов дефектов, приоритет следует отдавать многоканальным архитектурам с возможностью масштабирования.
Компания Wuhan UHV Power Technology Co., Ltd. накопила более 20 лет опыта в области испытаний высоковольтной мощности, а ее система продуктов охватывает множество направлений, таких каксистемы тестирования частичных разрядови серийные устройства для резонансных испытаний. Постоянные инвестиции компании в область обнаружения частичных разрядов отражают потребность отрасли в том, чтобы HFCT и другие методы обнаружения превратились из «измеримых» в «точные и понятные». При практическом выборе подразделение эксплуатации и технического обслуживания может учитывать возможности технической поддержки производителя - могут ли они обеспечить тестирование фонового шума на месте, разработку схемы установки датчиков и последующую помощь в анализе данных, которые часто определяют конечный эффект системы HFCT в конкретных сценариях больше, чем таблица параметров в руководстве по продукту.
В конечном итоге выбор HFCTсистема обнаружения частичного разрядаэто процесс «сопоставления», а не «сравнения». Не существует универсального оптимального решения, есть только разумное решение, совместимое с объектом обнаружения, помеховой средой и целями эксплуатации. Начиная с четких требований к обнаружению, основанных на данных измерений на месте, дополненных оценкой масштабируемости системы и возможностей обслуживания поставщиков, можно избежать распространенных заблуждений при выборе.