Hvad er PD, og hvorfor skal vi teste for det?
PD er en elektrisk udladning, der opstår på tværs af et lokaliseret område af isoleringen mellem to ledende elektroder uden fuldstændig at bygge bro over hullet (se IEC 60270). Det kan skyldes diskontinuiteter eller ufuldkommenheder i isoleringssystemet. PD-aktivitet er en indikation af en begyndende mellemspænding (MV) eller højspænding (HV) isoleringsfejl og betragtes bredt som den bedste tidlige advarselsindikator for forringelse af elektrisk isolering i MV-og HV-elektriske aktiver inden for elnet. Generelt forekommer PD i systemer, der opererer ved spændinger på 3 kV og derover; det skal dog bemærkes, at PD i nogle tilfælde også kan forekomme ved lavere spændinger (dvs.drev med variabel hastighed / motorer med variabel frekvens og LV-design). Typiske drivere til implementering af PD-programmer inkluderer; understøtter Tilstandsbaseret vedligeholdelse (CBM), undgår uplanlagte, ofte dyre afbrydelser og forbedrer netværkets pålidelighed/oppetid, øger sikkerheden og forlænger aktivets levetid/forsinker kapitaludskiftning (under OPEKS-budgetter). Den største fordel ved on-line PD-test og overvågning i forhold til off-line er, at det ikke er påtrængende, hvilket ikke forårsager afbrydelse af tjenesten og udføres under normale driftsforhold (spænding, frekvens, belastning og miljø), derfor ingen overbelastning på grund af overspænding.
hvor forekommer PD?
PD kan forekomme på forskellige punkter i isoleringssystemet, for eksempel: hulrum eller hulrum i fast eller flydende isoleringsmedium ved grænsefladen mellem isoleringslag, såsom delaminering.
PD kan observeres på forskellige stadier i løbet af aktivernes livscyklus. Fra transport til installation og idriftsættelse af nyt udstyr – ofte forårsaget af forkert installation eller dårlig design og/eller udførelse (især i kabelforbindelser og afslutninger, der består på stedet). Dårlig udførelse i produktionsfasen af et aktiv kan føre til for tidlig svigt, hvor en uforholdsmæssig høj procentdel af isolationsfejl observeres inden for de første 1-3 års tjeneste sammenlignet med resten af aktivets levetid. Med henvisning til badekarskurven nedenfor; PD-aktivitet kan starte under normale arbejdsforhold i MV/HV-aktiver, hvor isoleringstilstanden er forværret med alderen eller er ældet for tidligt ved termisk eller elektrisk overbelastning eller på grund af forkert installation.
hvordan udvikler PD?
når den er startet, kan delvis afladning udvikle sig til elektriske træer og overfladesporing, hvilket til sidst fører til en sammenbrud mellem fase og jord eller mellem faser i et 3-faset system. Afhængig af diskontinuitet eller ufuldkommenhedstype og placering i isoleringssystemet kan en fejl tage alt fra et par timer op til flere år at forekomme.
mens nogle udledninger kan være yderst farlige for isoleringssystemets sundhed (f. eks. udledninger i polymerkabler og kabeltilbehør), kan andre typer udledninger være relativt godartede (f. eks. såsom corona i luft fra skarpe, udsatte punkter på HV-overliggende netværk). Nøglen til delvis Afladningstestning og overvågning er at være i stand til at skelne mellem de forskellige typer PD, der kan forekomme, og give en pålidelig placering, der gør det muligt at udføre afhjælpende reparationsarbejder under planlagte afbrydelser før fiasko, der ofte forårsager dyre afbrydelser og den tilhørende nedetid eller produktionstab.
PD overvågning og asset management
on-line delvis udledning overvågning gør det muligt at observere tendenser i aktivitet over tid. Mens PD er inceptet af højspændingsspændingerne, kan det påvirkes af de andre drifts-og omgivelsesspændinger, for eksempel; belastning, temperatur, fugtighed osv. Da PD-aktivitet ofte er til stede i god tid før isolationsfejl, er det ved at observere og forstå PD over tid muligt at træffe strategiske beslutninger om renoverings-og fornyelsesprogrammer; herunder bestilling og levering af nøgledele med lange leveringstider. Ofte er det måske ikke nødvendigt at udskifte et ældre aktiv, der er perfekt brugbart, og dermed kan kapitaludskiftningsomkostningerne udskydes ved brug af elektrisk tilstandsbaseret vedligeholdelse.
delvis Afladningstestning og overvågning er især vigtig, når Mellem-eller højspændingsaktivet er kritisk for driften af et netværk; dette kan skyldes aktivets alder, begrænset netværksredundans, tidligere fejl eller de økonomiske konsekvenser af en fiasko. Kvalifikation af PD-kritik inden for det komplette netværk kan opnås hurtigt og nemt ved hjælp af HVPD-teknologi for at give en tidlig advarsel om eventuelle begyndende isoleringsfejl. Eksempler på MV-og HV-anlæg, der kan testes/overvåges, inkluderer:
- kabler og kabeltilbehør (afslutninger, samlinger, tætningsender)
- Koblingsudstyr (AIS, SIS & GIS)
- strømtransformatorer og bøsninger
- transformatorer (oliefyldt & tør Type)
- roterende maskiner motorer og generatorer (inklusive direkte On-Line & variabel frekvensomformere)
- instrumenttransformatorer (spænding & strøm)
- kondensatorer