高壓局部放電
jubufangdianshidianlishebeijueyuanzaizugouqiangdedianchangzuoyongxiajubufanweineifashengdefangdian,meiyicijubufangdianduijueyuanjiezhidouhuichanshengyixieyingxiang,shijueyuanqiangduxiajiang,zaochenggaoyadianlishebeijueyuansunhuai,shenzhihuizaochengrenanquanyinhuan。
目前,預防性維護人員已經開始使用聲學成像技術定位局部放電,甚至能在設備過熱之前就發現設備特有的聲音特征。與FLIR紅外熱像儀配合使用,像FLIR Si124之類的聲學成像儀是必不可少的設備,可以有效地發現局部放電,避免出現設備故障、代價高昂的損壞和意外停機等問題。

聲學成像技術可減少高壓設備因局部放電/電暈問題導致的設備故障和停機問題
局部放電的過程與危害
根據IEC 60270的正式描述,局部放電指“隻(zhi)是(shi)局(ju)部(bu)地(di)橋(qiao)接(jie)導(dao)線(xian)間(jian)絕(jue)緣(yuan)體(ti)的(de)局(ju)部(bu)放(fang)電(dian)現(xian)象(xiang),可(ke)能(neng)發(fa)生(sheng)在(zai)導(dao)線(xian)附(fu)近(jin),也(ye)可(ke)能(neng)發(fa)生(sheng)在(zai)其(qi)他(ta)地(di)方(fang)。通(tong)常(chang),局(ju)部(bu)放(fang)電(dian)是(shi)局(ju)部(bu)電(dian)應(ying)力(li)在(zai)絕(jue)緣(yuan)體(ti)或(huo)絕(jue)緣(yuan)體(ti)表(biao)麵(mian)集(ji)中(zhong)的(de)結(jie)果(guo),一(yi)般(ban)表(biao)現(xian)為(wei)持(chi)續(xu)時(shi)間(jian)遠(yuan)遠(yuan)小(xiao)於(yu)1毫秒的脈衝。
電流總是趁人不注意時試圖逃逸、跳離導線、徒tu勞lao地di嚐chang試shi橋qiao接jie附fu近jin的de電dian極ji。在zai尋xun找zhao逃tao逸yi路lu線xian時shi,它ta首shou先xian會hui從cong老lao化hua的de絕jue緣yuan體ti上shang的de裂lie縫feng開kai始shi。如ru果guo是shi架jia空kong電dian線xian,則ze是shi從cong因yin多duo年nian積ji汙wu的de電dian線xian表biao麵mian開kai始shi。也ye許xu是shi在zai高gao壓ya電dian纜lan的de紙zhi繞rao組zu上shang戳chuo一yi個ge小xiao孔kong,也ye可ke能neng隱yin藏zang在zai老lao化hua的de液ye體ti電dian介jie質zhi中zhong形xing成cheng的de氣qi泡pao附fu近jin。在zai電dian壓ya正zheng弦xian波bo的de每mei個ge波bo峰feng和he波bo穀gu,它ta都dou會hui持chi續xu不bu斷duan地di嚐chang試shi(局部放電)。
電(dian)流(liu)就(jiu)這(zhe)樣(yang)日(ri)複(fu)一(yi)日(ri)地(di)試(shi)圖(tu)穿(chuan)越(yue)到(dao)相(xiang)鄰(lin)的(de)導(dao)線(xian)上(shang),肉(rou)眼(yan)卻(que)無(wu)法(fa)看(kan)到(dao)這(zhe)類(lei)局(ju)部(bu)放(fang)電(dian)。受(shou)持(chi)續(xu)性(xing)高(gao)壓(ya)應(ying)力(li)影(ying)響(xiang),附(fu)近(jin)的(de)絕(jue)緣(yuan)材(cai)料(liao)會(hui)在(zai)某(mou)個(ge)時(shi)刻(ke)失(shi)效(xiao),喪(sang)失(shi)對(dui)電(dian)流(liu)的(de)約(yue)束(shu)。

最終,電流會分流進入另一導線。這種情況發生時,導線會完全失效。這會對線路上連接的電氣設備、開關設備、機ji械xie或huo設she施shi造zao成cheng了le極ji大da的de破po壞huai,代dai價jia高gao昂ang。局ju部bu放fang電dian有you可ke能neng損sun壞huai工gong廠chang設she備bei或huo灼zhuo傷shang敏min感gan的de電dian子zi設she備bei。嚴yan重zhong時shi,局ju部bu放fang電dian可ke能neng導dao致zhi社she區qu停ting電dian數shu小xiao時shi,閑xian置zhi設she備bei,浪lang費fei寶bao貴gui的de生sheng產chan力li。
聲學成像儀是預防性維護的必要工具
局部放電檢測是狀態監測(CBM)或預防性維護(PdM)計劃切實發揮作用的必要條件。越早發現,局部放電對絕緣體的損壞就越少,設備故障和後續停機風險也就越低。
追蹤局部放電問題有著簡單的經濟動機:發現問題,安排停機,然後在局部放電現場修複和更換絕緣體及電氣接頭,其成本和破壞性要低得多。
為了準確定位局部放電,電氣承包商、檢查人員和專業維護人員可以使用多種診斷技術。

絕緣測試儀提供了絕緣體的有效性或電阻的數值讀數。FLIR紅hong外wai熱re像xiang儀yi可ke以yi定ding位wei並bing識shi別bie電dian氣qi設she備bei產chan生sheng的de阻zu熱re,通tong過guo逐zhu像xiang素su的de溫wen度du讀du數shu在zai可ke視shi圖tu像xiang中zhong精jing確que定ding位wei問wen題ti所suo在zai。還hai可ke以yi將jiang熱re成cheng像xiang技ji術shu與yu聲sheng學xue成cheng像xiang技ji術shu結jie合he起qi來lai,確que定ding局ju部bu放fang電dian的de嚴yan重zhong程cheng度du。溫wen度du升sheng高gao和he聲sheng學xue特te征zheng可ke以yi表biao明ming絕jue緣yuan設she備bei的de完wan整zheng性xing遭zao到dao破po壞huai。
FLIR Si124滿足聲像儀的所有需求
作為整個診斷生態係統的一部分,FLIR在紅外熱像診斷方案以外,還推出了聲學成像解決方案。FLIR Si124工業聲學成像儀是一款基於聲學原理的解決方案,它可以定位和分析工業故障、老(lao)化(hua)以(yi)及(ji)缺(que)陷(xian)如(ru)局(ju)部(bu)放(fang)電(dian)等(deng)。研(yan)究(jiu)發(fa)現(xian),在(zai)元(yuan)件(jian)發(fa)熱(re)到(dao)能(neng)被(bei)紅(hong)外(wai)熱(re)像(xiang)儀(yi)檢(jian)測(ce)到(dao)之(zhi)前(qian),局(ju)部(bu)放(fang)電(dian)會(hui)導(dao)致(zhi)聲(sheng)音(yin)異(yi)常(chang)。這(zhe)就(jiu)為(wei)我(wo)們(men)額(e)外(wai)提(ti)供(gong)了(le)一(yi)層(ceng)提(ti)示(shi),幫(bang)助(zhu)我(wo)們(men)提(ti)前(qian)檢(jian)測(ce)到(dao)潛(qian)在(zai)的(de)故(gu)障(zhang)。
雖(sui)然(ran)我(wo)們(men)經(jing)常(chang)能(neng)在(zai)電(dian)線(xian)附(fu)近(jin)聽(ting)到(dao)嗡(weng)嗡(weng)聲(sheng),但(dan)人(ren)耳(er)通(tong)常(chang)是(shi)聽(ting)不(bu)到(dao)局(ju)部(bu)放(fang)電(dian)的(de),因(yin)此(ci)局(ju)部(bu)放(fang)電(dian)人(ren)耳(er)很(hen)難(nan)定(ding)位(wei),尤(you)其(qi)是(shi)在(zai)過(guo)於(yu)嘈(cao)雜(za)的(de)工(gong)作(zuo)場(chang)所(suo)。借(jie)助(zhu)手(shou)持(chi)式(shi)聲(sheng)學(xue)成(cheng)像(xiang)儀(yi)(FLIR Si124),用戶可以掃描一整個區域,在被檢組件的聲像圖上看到局部放電產生超聲波的位置,即使人耳聽不到、背景噪聲很大也沒關係。

FLIR Si124工業聲學成像儀
雖(sui)然(ran)在(zai)聲(sheng)學(xue)成(cheng)像(xiang)方(fang)麵(mian),電(dian)工(gong)有(you)許(xu)多(duo)工(gong)具(ju)可(ke)選(xuan),但(dan)從(cong)便(bian)攜(xie)性(xing)到(dao)精(jing)度(du),需(xu)要(yao)考(kao)慮(lv)多(duo)種(zhong)因(yin)素(su)。首(shou)先(xian),雖(sui)然(ran)大(da)多(duo)數(shu)聲(sheng)學(xue)成(cheng)像(xiang)工(gong)具(ju)都(dou)很(hen)輕(qing)便(bian),但(dan)要(yao)選(xuan)擇(ze)便(bian)於(yu)換(huan)場(chang)作(zuo)業(ye)的(de)款(kuan)式(shi)。最(zui)好(hao)選(xuan)擇(ze)一(yi)台(tai)簡(jian)單(dan)易(yi)用(yong)、單手可握、攜帶方便,符合人體工學設計且便於瞄準的手持式成像儀。很顯然,FLIR Si124工業聲波成像儀很好地滿足了以上所有要求!
麥克風更多,檢測速度快10倍
科技領域有一條通用法則:越yue多duo越yue好hao。從cong這zhe個ge意yi義yi上shang講jiang,聲sheng學xue成cheng像xiang儀yi中zhong增zeng加jia麥mai克ke風feng的de數shu量liang對dui形xing成cheng細xi節jie豐feng富fu的de聲sheng學xue圖tu像xiang至zhi關guan重zhong要yao。同tong樣yang在zai科ke技ji領ling域yu,對dui於yu麥mai克ke風feng本ben身shen而er言yan,(體積)大不一定好,因此最好使用MEMS(微機電係統)leixingdemaikefeng。zheleimaikefengdexingnengdadaolelianghaodepingheng,nengzaibutonghuanjingxiawendingdigongzuo,gonghaodi,zhichixiaotijidianchi,xuhangshijianchang。lingwai,tijixiaoyiweizhegengrongyibatamenjincoudibuzhizaishouchigongjushang。gengduodemaikefeng,douyounaxieyoushine?

靈敏度:FLIR Si124聲學成像儀搭載了由124個MEMS麥克風精心布成的陣列,這些麥克風相互配合,使靈敏度達到最高水平。麥克風越多越可以降低“空間混疊”的可能,也就是降低圖像上聲源錯位的可能。
檢測範圍與訪問:增加麥克風的另一個優勢是可以擴大檢測範圍。聲音在空氣中的傳播距離每增加一倍就會衰減6分貝(距離聲源15米處聽到的聲音比30米處聽到的聲音強6分貝),中型局部放電的分貝值約為40分貝。為了檢測範圍更廣,聲學成像儀製造商通過增加麥克風的數量來擴大檢測範圍。FLIR Si124聲學成像儀將麥克風增加三倍,從而使檢測範圍擴大一倍。

FLIR Si124可以檢測架空電線和柵欄後的變電站組件——最遠可達130米
出(chu)於(yu)安(an)全(quan)考(kao)慮(lv),許(xu)多(duo)電(dian)氣(qi)設(she)備(bei)周(zhou)圍(wei)都(dou)有(you)柵(zha)欄(lan),或(huo)者(zhe)離(li)地(di)較(jiao)高(gao),很(hen)難(nan)接(jie)近(jin)訪(fang)問(wen)。這(zhe)種(zhong)訪(fang)問(wen)限(xian)製(zhi)也(ye)可(ke)能(neng)與(yu)時(shi)間(jian)有(you)關(guan),比(bi)如(ru)需(xu)要(yao)客(ke)戶(hu)聯(lian)係(xi)人(ren)在(zai)場(chang)時(shi)才(cai)能(neng)進(jin)入(ru)。鑒(jian)於(yu)這(zhe)些(xie)訪(fang)問(wen)限(xian)製(zhi),遠(yuan)距(ju)離(li)也(ye)能(neng)精(jing)確(que)定(ding)位(wei)局(ju)部(bu)放(fang)電(dian)的(de)工(gong)具(ju)就(jiu)顯(xian)得(de)至(zhi)關(guan)重(zhong)要(yao)。
處理能力:FLIR Si124會產生124個(ge)音(yin)頻(pin)數(shu)據(ju)流(liu),這(zhe)些(xie)數(shu)據(ju)流(liu)經(jing)過(guo)處(chu)理(li)後(hou)可(ke)轉(zhuan)換(huan)為(wei)視(shi)覺(jiao)圖(tu)像(xiang)。這(zhe)款(kuan)聲(sheng)像(xiang)儀(yi)搭(da)載(zai)了(le)自(zi)動(dong)音(yin)頻(pin)頻(pin)率(lv)篩(shai)選(xuan)功(gong)能(neng),既(ji)不(bu)犧(xi)牲(sheng)性(xing)能(neng),也(ye)簡(jian)化(hua)了(le)操(cao)作(zuo)過(guo)程(cheng)。數(shu)據(ju)和(he)圖(tu)形(xing)處(chu)理(li)能(neng)力(li)的(de)進(jin)步(bu)使(shi)得(de)將(jiang)如(ru)此(ci)大(da)量(liang)的(de)聲(sheng)學(xue)數(shu)據(ju),瞬(shun)間(jian)整(zheng)合(he)成(cheng)屏(ping)幕(mu)上(shang)易(yi)於(yu)理(li)解(jie)的(de)圖(tu)像(xiang)成(cheng)為(wei)可(ke)能(neng)。
如果用戶選用搭載較少麥克風或老款處理器的成像儀,結果隻能得到較低品質圖像、較低的分辨率、以及較慢的刷新率。就生產效率而言,像FLIR Si124這樣先進的聲學成像儀在發現問題的速度方麵比其它可用工具快10倍。

配備124個麥克風的FLIR聲學成像儀
不僅檢測速度快人一步
麥克風頻率還會影響檢查效果
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