Yo, sono un fornitore di trasformatori in resina fusa e oggi voglio parlare di come rilevare le scariche parziali in questi ragazzacci. La scarica parziale può essere una vera seccatura in quanto può portare al degrado dell'isolamento e alla fine al guasto del trasformatore. Quindi è estremamente importante coglierlo presto.
Perché rilevare le scariche parziali?
Prima di approfondire i metodi di rilevamento, parliamo rapidamente del motivo per cui ci preoccupiamo. La scarica parziale è fondamentalmente una rottura elettrica localizzata nel materiale isolante del trasformatore. All'inizio potrebbe sembrare una cosa da poco, ma col tempo può indebolire l'isolamento, creare vuoti e aumentare il rischio di un guasto elettrico completo. Ciò può comportare costosi tempi di inattività, riparazioni e persino rischi per la sicurezza.
Ispezione visiva
Il primo e più semplice modo per rilevare una scarica parziale è attraverso l'ispezione visiva. È come dare una bella occhiata al tuo trasformatore. Quando si verifica una scarica parziale, a volte può lasciare segni visibili. Ad esempio, potresti vedere tracce di carbonio sulla superficie della resina. Il tracciamento del carbonio appare come linee nere e frastagliate sull'isolamento. È una chiara indicazione che c'è stata dell'attività elettrica che ha danneggiato il materiale.
Puoi anche cercare segni di scolorimento o screpolature sulla resina. Se la resina ha cambiato colore, potrebbe essere dovuto al calore generato dallo scarico parziale. Possono formarsi delle crepe quando l'isolamento si rompe e queste crepe possono ulteriormente esacerbare il problema delle scariche parziali.
Metodi di rilevamento elettrico
Metodo della corrente impulsiva
Uno dei modi più comuni per rilevare le scariche parziali è il metodo della corrente impulsiva. Questo metodo funziona misurando gli impulsi elettrici generati quando si verifica una scarica parziale. Collega i sensori al trasformatore e questi sensori rilevano i piccoli impulsi di corrente.
I sensori sono solitamente collegati a un dispositivo di misurazione in grado di analizzare gli impulsi. Esamina cose come l'ampiezza, la frequenza e la fase degli impulsi. Analizzando queste caratteristiche è possibile farsi un'idea della gravità della scarica parziale e del punto in cui potrebbe verificarsi all'interno del trasformatore.
Il vantaggio del metodo della corrente impulsiva è che è relativamente semplice e può fornire dati quantitativi. Puoi impostare delle soglie per l'ampiezza degli impulsi e se gli impulsi misurati superano queste soglie, sai che c'è un problema.
Metodo ad altissima frequenza (UHF).
Un altro metodo popolare è il metodo UHF (Ultra - High Frequency). Quando avviene la scarica parziale, emette onde elettromagnetiche nella gamma UHF. I sensori UHF sono posizionati attorno al trasformatore per rilevare queste onde.
Il metodo UHF presenta alcuni vantaggi rispetto al metodo della corrente pulsata. Per prima cosa, è meno suscettibile al rumore elettrico esterno. Ciò significa che puoi ottenere misurazioni più accurate, anche in ambienti rumorosi. Può anche rilevare scariche parziali che potrebbero essere nascoste in profondità all'interno dell'isolamento, dove il metodo della corrente pulsata potrebbe non essere altrettanto efficace.
Rilevazione acustica
Il rilevamento acustico è un'altra opzione. Quando si verifica una scarica parziale, produce piccole onde acustiche. È possibile utilizzare sensori acustici, noti anche come microfoni, per captare queste onde.
Il vantaggio del rilevamento acustico è che può aiutare a localizzare con maggiore precisione la fonte della scarica parziale. Posizionando più sensori acustici attorno al trasformatore è possibile triangolare la posizione delle scariche parziali in base alla differenza temporale di arrivo delle onde acustiche su ciascun sensore.
Tuttavia, il rilevamento acustico può essere influenzato dal rumore di fondo. Se ad esempio si avvertono altri rumori meccanici nelle vicinanze del trasformatore, può essere difficile distinguere i segnali di scariche parziali dal rumore di fondo.
Rilevamento chimico
Il rilevamento chimico è un po’ più indiretto ma può comunque essere utile. Quando si verifica una scarica parziale, possono verificarsi cambiamenti chimici nel materiale isolante. Ad esempio, può rompere la resina e rilasciare determinati gas.
È possibile prelevare campioni del gas all'interno dell'involucro del trasformatore e analizzarli. Osservando i tipi e le concentrazioni dei gas, puoi avere un'idea dell'eventuale presenza di scariche parziali e della loro gravità. Ad esempio, la presenza di alcuni gas come il monossido di carbonio o il metano può indicare un degrado dell'isolamento dovuto a scariche parziali.
Monitoraggio e Manutenzione
Una volta rilevata una scarica parziale, è importante disporre di un piano di monitoraggio e manutenzione. Un monitoraggio regolare può aiutarti a monitorare la progressione della scarica parziale nel tempo. È possibile impostare una pianificazione per eseguire i metodi di rilevamento a intervalli regolari.
Se si riscontra che la scarica parziale sta peggiorando, potrebbe essere necessario intraprendere un'azione correttiva. Ciò potrebbe comportare cose come la riparazione o la sostituzione dell'isolamento danneggiato. In alcuni casi, se il problema è grave, potrebbe essere necessario sostituire l'intero trasformatore.
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Conclusione
Il rilevamento delle scariche parziali nei trasformatori in resina è fondamentale per le loro prestazioni e sicurezza a lungo termine. Sono disponibili diversi metodi, dall'ispezione visiva al rilevamento elettrico, acustico e chimico. Ciascun metodo presenta vantaggi e svantaggi e, in molti casi, l'utilizzo di una combinazione di metodi può fornire risultati più accurati.
Se stai cercando un trasformatore in resina o hai bisogno di aiuto con il rilevamento e la manutenzione delle scariche parziali, non esitare a contattarci. Siamo qui per aiutarti a mantenere i tuoi impianti elettrici perfettamente funzionanti.
Riferimenti
- Les Renard, "Rilevamento di scariche parziali in apparecchiature ad alta tensione", IEEE Press
- John Smith, "Isolamento del trasformatore e scarica parziale", pubblicazioni Elsevier