EN
System testowy do symulacji uszkodzeń spowodowanych przez częściowe wyładowania w systemach GIS PDS-GIS
Kompleksowy system testowy do badań częściowych wyładowań PDS-GIS z pełnowymiarowym systemem GIS, z uszczelnioną komorą napełnioną siarkowym heksafluorykiem (SF₆), pięcioma typowymi modelami wad izolacji oraz wielopunktowym interfejsem detekcji, przeznaczony do badań mechanizmów częściowych wyładowań, kalibracji urządzeń oraz szkolenia operatorów.
- Opis
- Specyfikacje
- Zastosowania
- Zalety
- Często zadawane pytania
- Polecane produkty
Opis
PDS-GIS jest profesjonalna, pełnowymiarowa platforma do symulacyjnych badań wyładowań cząstkowych (PD) w systemach GIS zaprojektowane dla badania mechanizmów wyładowań cząstkowych, weryfikacja parametrów urządzeń do wykrywania wyładowań, szkolenie operatorów oraz tworzenie bazy danych odcisków wyładowań cząstkowych (PD) w instytutach badawczych energetyki, uczelniach wyższych, producentach sprzętu wysokonapięciowego, centrach szkoleniowych branży energetycznej oraz niezależnych organizacjach badawczych. Spełnia ona rygorystycznie IEC 60270 , GB/T 7354-2003 i DL/T 1630-2016 normy, stosując poziomo ułożoną, rzeczywistą komorę zamkniętą GIS napełnioną gazem SF₆ co rzeczywiście odtwarza wewnętrzną strukturę izolacji oraz warunki eksploatacji rzeczywistego sprzętu GIS.
System integruje 5 klasycznych modeli wad izolacji GIS w tym ostra metalowa końcówka, potencjał pływający, wewnętrzna szczelina powietrzna, swobodna cząstka metalu oraz wyładowanie na powierzchni izolatora, z ciągle regulowaną wielkością wyładowania i dobrą powtarzalnością. Jego ultraniski poziom tła wyładowań cząstkowych (≤1 pC) zapewnia autentyczność i dokładność sygnałów testowych. Jest w pełni zgodny z głównymi metodami wykrywania wyładowań cząstkowych, w tym metodą prądu impulsowego, metodą ultra-wysokiej częstotliwości (UHF), metodą ultradźwiękową oraz metodą wysokoczęstotliwościowego przetwornika prądowego (HFCT); posiada zarezerwowane standardowe interfejsy do różnych czujników, umożliwiając badania porównawcze oraz jednoczesne wykrywanie przy użyciu wielu metod.
Specyfikacje
| Parametry | Specyfikacja |
|---|---|
| Zgodność ze standardami | IEC 60270, GB/T 7354-2003, DL/T 1630-2016, DL/T 417-2006, GB/T 11023-2018 |
| Napięcie znamionowe | prąd przemienny o częstotliwości sieciowej 110 kV |
| Odporność na napięcie częstotliwości mocy | 150 kV / 1 min |
| Tło wyładowań cząstkowych | ≤1 pC (przy napięciu znamionowym, bez wprowadzania defektów) |
| Konstrukcja komory | Pozioma, uszczelniona komora symulacyjna GIS wykonana z aluminium |
| Medium izolujące | Gaz SF₆ (ciśnienie robocze 0,3–0,5 MPa) |
| Roczna szybkość wycieku powietrza | ≤0.5% |
| Wbudowane typy wad | 5 typów: metalowy wierzchołek, potencjał pływający, wewnętrzna szczelina powietrzna, swobodna cząstka metalowa, wyładowanie na powierzchni izolatora |
| Zakres wielkości wyładowania | Wierzchołek: 5–800 pC; Pływający: 100–20 000 pC; Szczelina powietrzna: 10–1000 pC; Cząstka: 0,1–10 pC; Powierzchnia: 10–1000 pC |
| Tryb kontroli wad | Nieodpowiedzialne zewnętrzne przełączanie, ciągła regulacja intensywności |
| Obsługiwane metody wykrywania | Metoda prądu impulsowego, metoda UHF, metoda ultradźwiękowa, metoda HFCT |
| Standardowe interfejsy | Port kalibracji impulsowej, port czujnika UHF (2 szt.), okno detekcji ultradźwiękowej, port przewodu uziemiającego HFCT, interfejs kondensatora sprzęgającego |
| Pojemność sprzęgająca | wbudowana pojemność 50 pF |
| Pomiar ciśnienia | Precyzyjny manometr do gazu SF₆ z kompensacją temperatury |
| Funkcje ochrony | Ochrona przed przepięciem, przeciążeniem prądowym, zawór bezpieczeństwa ciśnieniowego, niezawodne uziemienie |
| Forma nadwozia | Zintegrowana mobilna podstawa z uniwersalnymi kółkami i regulowanymi nogami poziomującymi |
| Temperatura pracy | 0 ℃ do +40 ℃ |
| Wilgotność | ≤85% wilgotności względnej (bez kondensacji) |
| Wymiary ogólne | ~2800 × 800 × 1200 mm (dł. × szer. × wys.) |
| Waga całkowita | ~850 kg |
| Materiał obudowy | Wysokowytrzymałowy stop aluminium + anodowanie powierzchni |
Zastosowania
Kluczowe scenariusze zastosowania
- Kalibracja i weryfikacja sprzętu kalibracja wydajności, weryfikacja czułości oraz wykrywanie wskaźników różnych testerów wyładowań cząstkowych
- Szkolenie z praktycznego użytkowania : Szkolenie i ocena umiejętności personelu odpowiedzialnego za eksploatację i konserwację urządzeń energetycznych, szkolenie w zakresie rozpoznawania wzorców wad
- Badania mechanizmów wyładowań : Podstawowe badania charakterystyki częściowych wyładowań w urządzeniach GIS, prawa ich rozprzestrzeniania się oraz procesu ewolucji wad
- Tworzenie bazy danych odcisków palców : Zbieranie standardowych wzorców PRPD różnych wad oraz budowa bazy danych próbek do identyfikacji przy użyciu sztucznej inteligencji
- Eksperymenty dydaktyczne : Eksperymenty dydaktyczne dla studentów studiów licencjackich i magisterskich na kierunkach elektrotechnika
Typowi użytkownicy
- Instytuty badawcze energetyki : Laboratoria badań wysokonapięciowych, instytuty naukowo-badawcze z zakresu techniki energetycznej
- Uczelnie wyższe : Katedry elektrotechniki, kluczowe laboratoria wysokiego napięcia i izolacji
- Producenti sprzętu do wykrywania częściowych rozładowań : Kalibracja fabryczna i testy wydajnościowe urządzeń do wykrywania częściowych rozładowań
- Centra szkoleniowe energetyczne : Szkolenia zawodowe i ocena kompetencji personelu obsługowego oraz technicznego, baza szkoleniowa z wykonywaniem badań w warunkach rzeczywistych
- Niepodlegające instytucje badawcze : Kalibracja urządzeń pomiarowych, badania metodologii testów oraz weryfikacja standardów
Zalety
Zgodność z międzynarodowymi i branżowymi standardami
Pełnie spełnia IEC 60270, DL/T 1630, GB/T 7354 → dane pomiarowe są śledzalne, a wyniki testów są autorytetowe i porównywalne
Prawdziwa konstrukcja stacji GIS oraz nadzwyczaj niski poziom tła rozładowań
Komora pełnowymiarowa z izolacją gazem SF₆, poziom szumu tła ≤1 pC → wiernie odtwarza charakterystykę rozładowań występujących w rzeczywistych warunkach eksploatacyjnych, zapewnia autentyczność sygnałów
5 klasycznych defektów oraz szeroki zakres wartości rozładowań
Obejmuje wszystkie typowe usterki izolacji w systemach GIS; wielkość wyładowania od 0,1 pC do 20 000 pC → jeden system spełnia różne wymagania testowe, od mikrowyładowań po poważne usterki
Pełna zgodność z metodami wykrywania
Obsługa jednoczesnego testowania metodą prądu impulsowego/UHF/ultradźwiękową/HFCT → może być stosowany wraz z różnymi detektorami wyładowań cząstkowych do badań porównawczych i kalibracji urządzeń
Stabilne i powtarzalne charakterystyki wyładowań
Elektrody wysokiej precyzji, regulowana intensywność wyładowania, dobra stabilność w długim okresie użytkowania → odpowiedni do długotrwałych badań mechanizmów oraz testów seryjnej kalibracji
Często zadawane pytania
Pytanie: Jakie typy defektów wyładowań cząstkowych w GIS można symulować za pomocą tego systemu?
Odpowiedź: PDS-GIS integruje 5 klasycznych modeli defektów izolacji GIS, obejmując niemal wszystkie typowe usterki występujące w rzeczywistej eksploatacji:
- Wyładowanie z metalowego ostrza: symuluje zadziory na przewodnikach oraz rysy powstałe podczas montażu
- Wyładowanie z pływającego potencjału: symuluje nietłumione elementy metalowe
- Wyładowanie z wewnętrznego pustego obszaru: symuluje wewnętrzne puste przestrzenie w izolatorach epoksydowych
- Wyładowanie swobodnych cząstek metalicznych: symuluje zanieczyszczenia przewodzące pozostawione podczas instalacji
- Wyładowanie na powierzchni izolatora: symuluje zanieczyszczenie powierzchni i usterki spowodowane wilgocią Każdy defekt można włączać i wyłączać niezależnie oraz przeprowadzać testy złożone, obejmujące jednoczesne występowanie wielu defektów.
Pytanie: Jakie jest znaczenie tła wyładowań cząstkowych ≤1 pC?
Odpowiedź: Tło wyładowań cząstkowych to wyładowania własne samego systemu pomiarowego. Zbyt wysokie tło może zakryć słabe sygnały pochodzące od defektów i wpłynąć na wiarygodność oraz dokładność pomiaru. Ultra-niskie tło wyładowań cząstkowych ≤1 pC systemu PDS-GIS zapewnia, że wykrywany sygnał pochodzi wyłącznie od modelu defektu, umożliwiając stabilne wykrywanie mikro-wyładowań o amplitudzie nawet 0,1 pC, co spełnia wymagania testów o wysokiej czułości oraz kalibracji urządzeń.
Pytanie: Jakie metody wykrywania wyładowań cząstkowych są obsługiwane?
Odpowiedź: System obsługuje w pełni 4 główne metody wykrywania wyładowań cząstkowych w GIS:
- Metoda prądu impulsowego: standardowa ilościowa metoda zgodna z normą IEC 60270
- Metoda UHF: wykrywanie ultra-wysokoczęstotliwościowych fal elektromagnetycznych
- Metoda ultradźwiękowa: wykrywanie drgań akustycznych
- Metoda HFCT: wykrywanie prądu wysokiej częstotliwości w przewodzie uziemiającym Zarezerwowane standardowe interfejsy montażowe dla każdej metody wykrywania, które mogą być wykorzystywane z testerami wyładowań cząstkowych różnych marek w celu kalibracji i testów porównawczych.
Pytanie: Czy ten system może być używany do kalibracji testerów wyładowań cząstkowych?
Odpowiedź: Tak. System PDS-GIS jest wyposażony w standardowy port iniekcji impulsów, który można podłączyć do kalibratora wyładowań cząstkowych w celu kalibracji ilościowej. Wielkość wyładowania każdego modelu defektu jest ciągle regulowana i charakteryzuje się dobrą powtarzalnością, co pozwala wykorzystać go jako źródło sygnału wzorcowego do weryfikacji czułości wykrywania, dokładności pomiaru oraz zdolności rozpoznawania defektów przez różne testery wyładowań cząstkowych.
