اختبار التفريغ الجزئي

التصوير الحراري بالأشعة تحت الحمراء، والترددات الفائقة العالية، وجهد الموجة العابرة، والمحولات عالية التردØ

يُعد التصوير الحراري بالأشعة تحت الحمراء (IRT) واختبار التفريغ الجزئي (PD) من تقنيات مراقبة الحالة المعتمدة على نطاق واسع في أنظمة الطاقة الحديثة، ولكل منهما تطبيقاته ومزاياه التقنية المميزة. يكشف التصوير الحراري بالأشعة تحت الحمراء عن شذوذ درجات حرارة السطح لتحديد الأعطال المحتملة الناجمة عن زيادة المقاومة الكهربائية، مثل الوصلات المفكوكة أو الأحمال الزائدة أو تدهور نقاط التلامس. يعتمد التصوير الحراري على قياس الإشعاع الحراري السلبي، وهو سهل التشغيل، ويسمح بإجراء فحوصات غير تدخلية أثناء التشغيل، وهو فعال بشكل خاص للمكونات مثل لوحات التوزيع والقضبان الموصلية ونهايات الكابلات. ومع ذلك، فإن له قيودًا ملحوظة: حيث يمكنه فقط اكتشاف الأعطال التي تولد حرارة كبيرة ولا يمكنه تحديد تدهور العزل في مراحله المبكرة أو العيوب الداخلية. كما تتأثر النتائج بدرجة الحرارة المحيطة وإعدادات انبعاثية السطح وخبرة المشغل. في المقابل، يكتشف اختبار التفريغ الجزئي التفريغات الكهربائية الصغيرة التي تحدث داخل أو على سطح أنظمة العزل. غالبًا ما تشير هذه التفريغات إلى بداية انهيار العزل، مثل الفراغات أو الشقوق أو تلوث السطح أو تسرب الرطوبة، مما يسمح باكتشاف أعطال العزل الحرجة في مرحلة مبكرة جدًا.


يستخدم اختبار التفريغ الجزئي تقنيات أجهزة استشعار متنوعة، بما في ذلك الترددات العالية جدًا (UHF) وجهد الأرض العابر (TEV) ومحولات التيار عالية التردد (HFCT) وأجهزة الاستشعار فوق الصوتية. تحلل هذه الأنظمة سعة الإشارة وطورها ومعدل التكرار وخصائص الشكل الموجي لتقييم شدة التفريغ ونوعه. عادةً ما تظهر إشارات التفريغ الجزئي على شكل نبضات عالية التردد قصيرة المدة، ويمكن أن تنتشر عبر الأغلفة المعدنية، مما يجعلها مناسبة للمعدات ذات الجهد المتوسط المغلفة بالمعدن. تكون قياسات جهد الأرض العابر فعالة في اكتشاف التفريغات الداخلية، بينما تكون الطرق فوق الصوتية أكثر ملاءمة للتفريغات السطحية أو تفريغات الهالة. على عكس التصوير الحراري بالأشعة تحت الحمراء، لا يكتشف اختبار التفريغ الجزئي العيوب قبل تولد أي حرارة فحسب، بل يدعم أيضًا مراقبة الحالة طويلة الأمد وتحليل الاتجاهات. وهو قابل للتطبيق بشكل خاص على المعدات الحرجة مثل نهايات الكابلات ووحدات الحلقة الرئيسية وأنظمة العزل بالغاز (GIS) وملفات المحولات. ومع ذلك، يتطلب اختبار التفريغ الجزئي أدوات أكثر تطورًا وكوادر مدربة لتمييز الإشارات الحقيقية من الضوضاء الخلفية وتقليل الإيجابيات الكاذبة.

وفقًا للمعايير الدولية وأفضل الممارسات الصناعية، يجب استخدام التصوير الحراري بالأشعة تحت الحمراء واختبار التفريغ الجزئي كتقنيات مكملة. على سبيل المثال، توصي معايير NFPA 70B في الولايات المتحدة بإجراء فحوصات دورية بالأشعة تحت الحمراء والتفريغ الجزئي للمعدات عالية الجهد (>1000 فولت). توجد إرشادات مماثلة في المملكة المتحدة وأستراليا لمحطات التحويل والأصول الحرجة. بالنسبة للمعدات المغلفة بالمعدن، يمكن إجراء اختبار التفريغ الجزئي بجهد الأرض العابر والموجات فوق الصوتية خارجيًا عبر اللوحة، بينما يعد التصوير الحراري بالأشعة تحت الحمراء مثاليًا لاكتشاف المشكلات المتعلقة بالحرارة في موصلات الكابلات ومفاصل القضبان ونقاط تلامس القواطع. في الأنظمة القديمة أو البيئات ذات التداخل الكهرومغناطيسي الكبير، تعزز التقنيات المجمعة (مثل المراقبة المتزامنة بجهد الأرض العابر والموجات فوق الصوتية) دقة التشخيص وموثوقية النتائج.

باختصار، يعد التصوير الحراري بالأشعة تحت الحمراء مناسبًا جيدًا لتحديد الأعطال المقاومية وتسخين السطح، بينما يكون اختبار التفريغ الجزئي أكثر فعالية في اكتشاف تدهور العزل الداخلي في مرحلة مبكرة. يسمح دمج الطريقتين بوضع استراتيجية شاملة لمراقبة الأصول، تجمع بين الكشف الحراري السطحي وتشخيصات العزل الكهربائي الداخلية. توصي المعايير الصناعية بالتطبيق المشترك، وتعتمد موثوقية النتائج بشكل كبير على كفاءة المشغلين. يوصى بشدة بالتدريب المعتمد (مثل مستويات FLIR I/II للتصوير الحراري أو تدريب متخصصي التفريغ الجزئي من EA Technology). من خلال اختيار الطريقة المناسبة بناءً على نوع الأصل ومستوى الجهد والظروف البيئية، يمكن للشركات المسؤولة عن المرافق ومديري الأصول تحسين موثوقية النظام بشكل كبير وتقليل مخاطر التوقفات غير المخطط لها والأعطال الكارثية.



شركة Kingrun لأجهزة المحولات المحدودة



المزيد من أجهزة اختبار المحولات من كينغرون




السابق：كيف تؤثر معاوقة التسلسل الصفري على حماية الأعطال الأرضية أحادية الطور التالي：كيف يتم تبديد الحرارة العالية داخل محول الطاقة؟
الأخبار ذات الصلة