2.6.4. Методи виявлення часткових розрядів

1. Метод виміру електромагнітних хвиль, що випромінюються частковими розрядами (індикатори радіовипромінювань - ИРИ). ИРИ називають дефектоскопами.

Цей метод заснований на радіоприйомі електромагнітних випромінювань при ЧР в ізоляції. Він найчастіше застосовується для виявлення дефектних ізоляторів на лініях електропередачі.

Недоліками цього методу є: погана завадостійка (перешкоди створюються короною дротів та ін.); відсутність кількісної оцінки.

_{2. Метод діелектричних втрат, заснований на визначенні точки перегину на кривій залежності тангенса діелектричних втрат} від напруги на діелектриці (рис. 2.12), яка називається кривій іонізації. Злам на цій кривій співпадає з виникненням часткових розрядів в об'ємі ізоляції.

_{Рис. 2.12. Крива іонізації}

До недоліків цього методу можна віднести не здатність зареєструвати зосереджені дефекти і місце їх знаходження. Нині метод реєстрації точки перегину на кривій іонізації витісняється методами реєстрації високочастотних складових струму або напруги часткових розрядів.

2.6.5. Методи реєстрації високочастотних складових часткових розрядів (індикатори часткових розрядів - ічр)

Бажаним є створення такої техніки для визначення часткових розрядів, яка дозволяла б реєструвати найслабкіші часткові розряди і забезпечувала кількісні виміри енергії, що розсіюється поодинокими розрядами. Цю вимогу зараз утілюють в індикаторах часткових розрядів, які безпосередньо включаються в ланцюг розряду. Вони складаються з приймального контура, підсилювача і вимірювального приладу. У основу покладений вимір уявного заряду :

де С₀ - місткість ізоляції.

Вимірюються пульсації напруга ∆U, яка через підсилювач подається на пластини ЕО. По моменту виникнення пульсацій на екрані осцилографа визначають напругу виникнення іонізації, а по амплітуді імпульсів і їх частоті - інтенсивність часткових розрядів. Існує декілька варіантів схеми.

а) Схема з активним опором (рис. 2.13).

Опір R1 включається послідовно з вимірюваним об'єктом і падіння напруги на нім реєструється індикатором часткових розрядів. По осцилографу судять про наявність часткових розрядів. Недоліком цього методу є мала завадостійка.

Рис. 2.13. Схема для виявлення часткових розрядів за допомогою активного опору: Rзащ - захисний опір, Сx - випробовуваний об'єкт, R1 - розділова місткість

_{На осцилографі можна спостерігати картину, приведену на рис. 2.14.}

Рис. 2.14. Вид осцилограм при різній інтенсивності часткових розрядів

б) Схема з індуктивністю і ємністю (рис. 2.15).

_{Як було показано вище при виникненні ЧР появляютсявысокочастотные коливання амплітудою ∆U. Індикатор часткових розрядів (ИЧР) підключений до об'єкту через розділову місткість Сразд, яка служить фільтром, що загороджує, для струмів робочої частоти. При виникненні ЧР в об'єкті (Сх) хаотичні коливання напруги на об'єкті збуджують в ІЧР незгасаючі періодичні коливання з частотою, відповідною періоду коливань контура, :}

(2.1)

Рис. 2.15. Схема виміру часткових розрядів із застосуванням коливального контура і гальванометра : Rзащ - захисний опір, Сx - випробовуваний об'єкт, Сразд - розділова місткість, L - C - коливальний контур, Г - гальванометр

Частота налаштування ИЧР зазвичай приймається близько декількох десятків кілогерц. Амплітуда високочастотних коливань ∆U вимірюється гальванометром Г. За значенням ∆U з формули (2.1) визначається уявна інтенсивність іонізації.

На закінчення слід зазначити, що використання методу ЧР для профілактичних випробувань є дуже перспективним і зараз широко впроваджується в промисловості, оскільки він дозволяє вести безперервний контроль під робочою напругою.

Але слід зазначити і недоліки:

1) наявність великої кількості перешкод, що утрудняють розшифровку отриманих результатів (джерело перешкод - корона на дротах, іскріння колекторів електричних машин і так далі);

2) метод фіксує не наявність дефекту, а наявність ЧР, тоді як може існувати дефект і без ЧР (тріщина, заповнена водою або іншою рідиною, що проводить, обуглероженная пора, де припинилися ЧР, хоча це серйозні дефекти).

Але в комбінації з іншими методами профілактики індикація часткових розрядів дає ефективні результати.