วิธีการประมวลผลสัญญาณของเครื่องตรวจจับการปล่อยประจุบางส่วนคืออะไร

ในฐานะซัพพลายเออร์ที่เชื่อถือได้ของอุปกรณ์ตรวจจับการปล่อยประจุบางส่วน (PD) ฉันตื่นเต้นที่จะเจาะลึกโลกอันน่าทึ่งของวิธีการประมวลผลสัญญาณการปล่อยประจุบางส่วน การตรวจจับ PD เป็นเทคนิคที่สำคัญในการประเมินสภาพฉนวนของอุปกรณ์ไฟฟ้าแรงสูง และวิธีการประมวลผลสัญญาณมีบทบาทสำคัญในการตรวจจับและวิเคราะห์เหตุการณ์การปล่อยประจุบางส่วนอย่างแม่นยำ

รู้เบื้องต้นเกี่ยวกับการปลดปล่อยบางส่วน

การคายประจุบางส่วนหมายถึงการคายประจุไฟฟ้าที่เกิดขึ้นในพื้นที่เฉพาะของระบบฉนวนของอุปกรณ์ไฟฟ้าแรงสูง การปล่อยประจุเหล่านี้อาจเกิดจากปัจจัยต่างๆ เช่น ข้อบกพร่องของฉนวน การปนเปื้อน และแรงดันไฟฟ้าเกิน เมื่อเวลาผ่านไป การปล่อยประจุบางส่วนอาจทำให้ฉนวนเสื่อมสภาพ ส่งผลให้อุปกรณ์เสียหายได้ ดังนั้นการตรวจสอบและวิเคราะห์การปล่อยประจุบางส่วนจึงมีความสำคัญในการป้องกันความล้มเหลวดังกล่าวและรับประกันการทำงานที่เชื่อถือได้ของระบบไฟฟ้า

แหล่งสัญญาณและลักษณะเฉพาะ

เมื่อเกิดการคายประจุบางส่วน มันจะสร้างพัลส์ไฟฟ้าที่แพร่กระจายผ่านฉนวนและสามารถตรวจจับได้โดยเครื่องตรวจจับ PD โดยทั่วไปพัลส์ไฟฟ้าเหล่านี้จะมีระยะเวลาสั้นมาก โดยปกติจะอยู่ในช่วงนาโนวินาทีหรือไมโครวินาที และมีสเปกตรัมความถี่กว้าง ลักษณะแอมพลิจูดและความถี่ของสัญญาณ PD ขึ้นอยู่กับประเภทของฉนวน ตำแหน่งและขนาดของแหล่งจ่าย และสภาพแวดล้อมในการวัด

การได้มาของสัญญาณในเครื่องตรวจจับ PD

ขั้นตอนแรกในการประมวลผลสัญญาณสำหรับเครื่องตรวจจับ PD คือการได้มาซึ่งสัญญาณ เครื่องตรวจจับ PD ของเรา เช่นHZ - 9003C เครื่องทดสอบการจ่ายประจุบางส่วนแบบมัลติฟังก์ชั่นแบบพกพาแบบพกพามีการติดตั้งเซ็นเซอร์และแอมพลิฟายเออร์คุณภาพสูงเพื่อจับสัญญาณ PD ที่อ่อนแอจากอุปกรณ์ไฟฟ้า เซ็นเซอร์ได้รับการออกแบบให้มีความไวสูงต่อช่วงความถี่เฉพาะของสัญญาณ PD และแอมพลิฟายเออร์จะเพิ่มสัญญาณให้อยู่ในระดับที่ตรวจจับได้

เทคนิคการลดเสียงรบกวน

หนึ่งในความท้าทายที่สำคัญในการประมวลผลสัญญาณ PD คือการจัดการกับสัญญาณรบกวน เสียงรบกวนอาจมาจากแหล่งต่างๆ รวมถึงการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าจากสภาพแวดล้อมโดยรอบ เสียงรบกวนทางไฟฟ้าจากแหล่งจ่ายไฟ และเสียงรบกวนที่เกิดจากอุปกรณ์ตรวจวัดเอง เพื่อเอาชนะความท้าทายนี้ มีการใช้เทคนิคการลดสัญญาณรบกวนหลายประการในเครื่องตรวจจับ PD ของเรา

การกรอง

การกรองเป็นวิธีการลดเสียงรบกวนขั้นพื้นฐาน เครื่องตรวจจับ PD ของเราใช้ตัวกรองทั้งแอนะล็อกและดิจิทัล ตัวกรองแบบอะนาล็อกถูกใช้ที่ส่วนหน้าของกระบวนการรับสัญญาณเพื่อกำจัดสัญญาณรบกวนความถี่สูงและความถี่ต่ำที่อยู่นอกช่วงความถี่ที่สนใจ ในทางกลับกัน ตัวกรองดิจิทัลจะใช้หลังจากการแปลงแอนะล็อกเป็นดิจิทัล ตัวอย่างเช่น ตัวกรองแบนด์พาสสามารถออกแบบให้เฉพาะความถี่ที่สอดคล้องกับสัญญาณ PD เท่านั้นที่จะผ่านไปได้ในขณะที่ปิดกั้นสัญญาณรบกวน

Pulse - การเลือกปฏิบัติรูปร่าง

เทคนิคการลดสัญญาณรบกวนที่มีประสิทธิภาพอีกประการหนึ่งคือการเลือกปฏิบัติแบบพัลส์ พัลส์ PD มีลักษณะรูปร่างที่แตกต่างกันเมื่อเปรียบเทียบกับพัลส์สัญญาณรบกวน ด้วยการวิเคราะห์รูปร่างของพัลส์ที่ตรวจพบ เช่น เวลาที่เพิ่มขึ้น เวลาตก และความกว้างของพัลส์ เครื่องตรวจจับ PD ของเราสามารถแยกแยะระหว่างพัลส์ PD และพัลส์เสียงรบกวนได้ ตัวอย่างเช่นHZJF - 9041D เครื่องตรวจจับการปล่อยประจุบางส่วน 4 ช่องมีความสามารถในการดำเนินการอัลกอริธึมการแบ่งแยกรูปร่างพัลส์ขั้นสูงเพื่อระบุสัญญาณ PD ได้อย่างแม่นยำ

การวิเคราะห์สัญญาณและการแยกคุณสมบัติ

เมื่อสัญญาณรบกวนลดลง ขั้นตอนต่อไปคือการวิเคราะห์สัญญาณ PD และแยกคุณสมบัติที่เกี่ยวข้อง คุณลักษณะเหล่านี้สามารถให้ข้อมูลที่มีค่าเกี่ยวกับคุณลักษณะของการคายประจุบางส่วน เช่น ขนาดการคายประจุ ความถี่ที่เกิดขึ้น และความสัมพันธ์ระหว่างเฟสกับแรงดันไฟฟ้าที่ใช้

การวัดขนาดการคายประจุ

ขนาดการปล่อยประจุเป็นตัวแปรสำคัญในการประเมินความรุนแรงของการปล่อยประจุบางส่วน เครื่องตรวจจับ PD ของเราจะวัดขนาดการคายประจุโดยการรวมพื้นที่ไว้ใต้รูปคลื่นพัลส์ PD การวัดนี้ได้รับการปรับเทียบเพื่อให้มีขนาดการคายประจุในหน่วยพิโคคูลอมบ์ (pC) ซึ่งเป็นหน่วยมาตรฐานสำหรับแสดงปริมาณประจุที่ถ่ายโอนระหว่างเหตุการณ์การคายประจุบางส่วน

เฟส - การวิเคราะห์การคายประจุบางส่วนที่แก้ไขแล้ว (PRPD)

การวิเคราะห์ PRPD เป็นเทคนิคที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการวิเคราะห์สัญญาณ PD มันเกี่ยวข้องกับการวางแผนขนาดการคายประจุเทียบกับมุมเฟสของแรงดันไฟฟ้าที่ใช้ รูปแบบ PRPD สามารถเปิดเผยข้อมูลที่สำคัญเกี่ยวกับประเภทและตำแหน่งของการปล่อยบางส่วน ตัวอย่างเช่น ข้อบกพร่องของฉนวนประเภทต่างๆ เช่น ช่องว่าง การปล่อยที่พื้นผิว และการปล่อยโคโรนา ทำให้เกิดรูปแบบ PRPD ที่แตกต่างกัน ของเราHZJF - 9104 เครื่องทดสอบการปล่อยประจุบางส่วนสี่ช่องสามารถทำการวิเคราะห์ PRPD บนหลายช่องสัญญาณพร้อมกัน ช่วยให้ประเมินสภาพของฉนวนได้ครอบคลุมมากขึ้น

การรับรู้และการจำแนกรูปแบบ

หลังจากแยกคุณสมบัติแล้ว เทคนิคการจดจำรูปแบบจะถูกนำมาใช้เพื่อจำแนกการปล่อยประจุบางส่วน ด้วยการเปรียบเทียบคุณสมบัติที่แยกออกมากับรูปแบบที่กำหนดไว้ล่วงหน้าในฐานข้อมูล เครื่องตรวจจับ PD ของเราจึงสามารถระบุประเภทของข้อบกพร่องของฉนวนได้ ตัวอย่างเช่น โครงข่ายประสาทเทียมและเครื่องเวกเตอร์ที่รองรับมักใช้อัลกอริธึมการจดจำรูปแบบในการตรวจจับ PD อัลกอริธึมเหล่านี้สามารถเรียนรู้จากข้อมูลตัวอย่างจำนวนมาก และจำแนกประเภทของการปล่อยบางส่วนได้อย่างแม่นยำ

บทสรุปและการเรียกร้องให้ดำเนินการ

โดยสรุป วิธีการประมวลผลสัญญาณของเครื่องตรวจจับการปล่อยประจุบางส่วนมีความซับซ้อนและเกี่ยวข้องกับหลายขั้นตอน ตั้งแต่การรับสัญญาณและการลดสัญญาณรบกวน ไปจนถึงการแยกคุณสมบัติและการจดจำรูปแบบ บริษัทของเรามุ่งมั่นที่จะจัดหาเครื่องตรวจจับ PD คุณภาพสูงพร้อมความสามารถในการประมวลผลสัญญาณขั้นสูง ไม่ว่าคุณจะอยู่ในอุตสาหกรรมการผลิตไฟฟ้า การส่ง หรือการจำหน่าย เครื่องตรวจจับ PD ของเราสามารถช่วยคุณตรวจสอบสภาพฉนวนของอุปกรณ์ไฟฟ้าของคุณได้อย่างมีประสิทธิภาพ และป้องกันความล้มเหลวที่อาจเกิดขึ้น

หากคุณสนใจเครื่องตรวจจับการปล่อยประจุบางส่วนของเราหรือต้องการหารือเกี่ยวกับข้อกำหนดเฉพาะของคุณ โปรดติดต่อเราเพื่อขอการจัดซื้อและหารือเพิ่มเติม เราหวังว่าจะให้บริการคุณและช่วยให้คุณมั่นใจในความน่าเชื่อถือของระบบไฟฟ้าของคุณ

อ้างอิง

[1] Les Reniers และคณะ "การตรวจจับการปล่อยประจุบางส่วนในอุปกรณ์ไฟฟ้าแรงสูง" นิตยสารฉนวนไฟฟ้า 2553
[2] เจซี มาร์ตินส์ และคณะ "เทคนิคการประมวลผลสัญญาณสำหรับการตรวจจับและวิเคราะห์การปล่อยประจุบางส่วน" ธุรกรรม IEEE เกี่ยวกับไดอิเล็กทริกและฉนวนไฟฟ้า, 2015